Фонтани на света от древността до наши дни. Творческа работа магическия свят на фонтаните Всички фонтани използват комуникационни съдове
Чапла Александрийска Автор на трудове, в които систематично очертава основите на постижението на античния свят в областта на приложната механика. В „Пневматика” Херон описва различни механизми, задействани от нагрят или сгъстен въздух или пара: т.нар. еолипил, тоест топка, въртяща се под действието на пара, автоматична отварачка за врати, пожарна помпа, различни сифони, воден орган, механичен куклен театър и др. В "Механика" Херон описва 5 най-прости машини: лост, порта, клин , винт и блок. Херон също е познавал паралелограма на силите.
Той създаде вендинг машина за „свещена“ вода, която беше прототипът на нашите автоматични дозатори за течности.
Фонтанът на чаплата се състои от три съда, поставени един над друг и комуникиращи помежду си. Двата долни съда са затворени, а горният има формата на отворена купа, в която се излива вода. Също така вода се излива в средния съд, който по-късно се затваря. Чрез тръба, която минава от дъното на купата почти до дъното на долния съд, водата се стича надолу от купата и, компресирайки въздуха там, увеличава нейната еластичност. Долният съд се свързва със средния посредством тръба, през която въздушното налягане се прехвърля към средния съд. Като оказва натиск върху водата, въздухът я принуждава да се издигне от средния съд през тръбата до горната купа, където от края на тази тръба блика фонтан, издигащ се над повърхността на водата. Водата на фонтана, падаща в купата, изтича от нея през тръба в долния съд, където нивото на водата постепенно се повишава и нивото на водата в средния съд намалява. Скоро фонтанът спира да работи. За да го рестартирате, просто трябва да смените долния и средния съд. Чудотворните изобретения на Херон. Фонтан на чаплата.
Най-често срещаният метод за осветяване в древността е бил с маслени лампи, при които е изгарял напоен с масло фитил. Фитилът беше парцал парцал и изгаряше доста бързо, а маслото също изгаряше. Един от основните недостатъци на такива лампи е необходимостта да се гарантира, че винаги има достатъчно фитил над повърхността на маслото, чието ниво непрекъснато намалява. Ако беше лесно да се следи с една лампа, тогава при наличието на няколко лампи вече имаше нужда от слуга, който редовно да се разхожда из стаята и да фиксира фитилите в лампите. Херон е изобретил автоматичната маслена лампа. Маслена лампа на чапла.
Самоходен шкаф. За първи път в историята Герон разработва самоходен механизъм. Механизмът представляваше дървен шкаф, монтиран на четири колела. Вътрешността на шкафа беше скрита зад вратите. Тайната на движението беше проста: окачена плоча бавно се спускаше вътре в шкафа, което задвижваше цялата конструкция с помощта на въжета и шахти. Като регулатор на скоростта се използва запас от пясък, който постепенно се излива от горната част на шкафа до дъното. Скоростта на спускане на плочата се регулира от скоростта на изсипване на пясък, която зависи от това колко широко са отворени вратите, отделящи горната част на шкафа от дъното.
Автоматичен театър. Повечето от рисунките на механичните кукли на Херон не са оцелели, но има описания за тях в различни източници. Известно е, че Герон създава своеобразен куклен театър, който се движи на колела, скрити от публиката и представлява малка архитектурна структура - четири колони с обща основа и архитрав. Марионетките на неговата сцена, задвижвани от сложна система от шнурове и зъбни колела, също скрити от общественото око, възпроизвеждат церемонията на фестивала в чест на Дионис. Щом такъв театър излезе на градския площад, на сцената му над фигурата на Дионис проблесна огън, вино от купа, излята върху пантера, лежаща в краката на божеството, и свитата започна да танцува под музиката. Тогава музиката и танците спряха, Дионис се обърна в другата посока, пламъкът пламна във втория олтар - и цялото действие се повтори от самото начало. След такова представление куклите спряха и представлението приключи. Това действие неизменно предизвикваше интереса на всички жители, независимо от възрастта. Но уличните представления на друг куклен театър на Герон бяха еднакво успешни. Този театър (пинака) беше много малък по размер, лесно се пренасяше от място на място.Това беше малка колона, в горната част на която беше макет на театралната сцена, скрита зад вратите. Те се отваряха и затваряха пет пъти, разделяйки на действия драмата на тъжното завръщане на победителите в Троя. На малка сцена беше показано с изключителни умения как воините изграждаха и изстрелваха ветроходни кораби, плаваха по тях по бурното море и умираха в бездната под проблясъците на мълнии и гръмотевици. За да симулира гръмотевици, Херън създава специално устройство, при което топки падат от кутията, удряйки дъската.
Heron's Pump Heron's Pump. Помпата се състои от два свързани бутални цилиндъра, снабдени с клапани, от които водата последователно се измества. Помпата се задвижваше от мускулната сила на двама души, които се редуваха, натискайки лоста на раменете. Известно е, че помпи от този тип по-късно са били използвани от римляните за гасене на пожари и са се отличавали с висококачествена изработка и изненадващо точно напасване на всички части. Помпи като тях, до откриването на електричество, често са били използвани както за гасене на пожари, така и във флота за изпомпване на вода от трюмове в случай на авария. Както виждаме, Герон разработи три много интересни изобретения: еолипил, бутална помпа и котел. Като ги сглобите, можете да получите парна машина. Подобна задача със сигурност беше по силите, ако не на самия Херон, то на неговите последователи. Още тогава хората знаеха как да създават запечатани контейнери и, както се вижда от примера с бутална помпа, те постигнаха значителен успех в производството на механизми, които изискват висока точност. Паровият двигател, разбира се, не е реактивен двигател, за създаването на който явно липсваха знанията на древните учени, но също така би ускорил значително развитието на човечеството.
Завършени ученици от 7 клас
Мокаев Алим, Туменов Амиран, Бозиев Ислам, Оракова Маргарита
Цел: разгледайте действието на закона за комуникационните съдове, като използвате примера за работата на циркулиращите фонтани.
Задачи:
1. Да се \u200b\u200bизучи материал за фонтаните: техните видове и принципи на работа.
2. Проектирайте оформлението на фонтана за циркулация
3. Да се \u200b\u200bсъздаде касичка на фонтаните на град Налчик.
4. Анализирайте получената информация и направете заключения относно структурата и функционирането на фонтаните.
Методи:
Проучване на литературни и други информационни източници, провеждане на експерименти, анализ на информация и резултати.
Спешността на проблема
Ефектът на водата върху човек може да се нарече наистина вълшебен. Мърморенето на фонтана облекчава стреса, успокоява и ви кара да забравите за безпокойството.
Сега идеите на изкуството получиха ново въплъщение - съчетавайки идеите на архитекти, художници и специалисти в областта на високите технологии .
Устройството на фонтана се основава на принципа на комуникация на съдове, познат ни от физиката: При комуникиращи съдове с всякаква форма и напречно сечение повърхностите на хомогенна течност са разположени на едно и също ниво .
Водата се събира в контейнер, разположен над басейна на фонтана. В този случай налягането на водата на изхода на фонтана ще бъде равно на разликата във височините на водата H1. Съответно, колкото по-голяма е разликата в тези височини, толкова по-силно е налягането и по-висока бие струята на фонтана. Диаметърът на изхода на фонтана също влияе на височината на струята на фонтана. Колкото по-малък е, толкова по-високо бие фонтанът.
Циркулиращ фонтан
В циркулиращите фонтани водата тече в омагьосан кръг. Основният им резервоар е разположен отдолу. Водата от резервоара се издига нагоре по маркуча с помощта на помпа. Маркучът влиза вътре и не се вижда отвън. Фонтаните, базирани на принципа на циркулацията, не изискват водоснабдяване към тях. Достатъчно е да напълните веднъж водата и след това да долеете, докато се изпарява.
Естествени фонтани
гейзери, извори и
артезиански води
Изкуствени фонтани:
улица, пейзаж, интериор
Фонтан в спа хотела
"Синдика"
Фонтан пред Държавното кино и концертна зала
Фонтан в киното
"Изток"
Фонтан на булевард Шогенцукова
Фонтан на площада на 400-годишнината от обединението с Русия
10 най-невероятните фонтани в света
Moonlight Rainbow Fountain (Сеул) - най-дългият фонтан на моста
2. Фонтан на крал Фахд (Джеда) -
най-високият
3. Фонтан комплекс Дубай фонтан (Дубай) - най-големият и най-скъпият
4. Фонтанът на короната (Чикаго) -
най-международната
5. Фонтани на Петерхоф (Санкт Петербург) - най-луксозните
6. Фонтан на богатството (Сингапур) - фонтан от фън шуй
7. Фонтан Беладжио (Лас Вегас) - най-известният танцов фонтан в Америка
8. Извисяващи се фонтани (Осака)
- най-ефирната
9. Фонтанът на Меркурий (Барселона)
- най-отровните
Експериментална част от работата
Направата на фонтан е проблем или задача, която трябва да бъде решена. Естествено проблемите в развитието възникнаха веднага.
Хипотеза:
- Опитайте се да използвате факта, че хомогенната течност е на същото ниво в комуникиращите съдове, за да направите фонтан
- Ако фонтанът работи, разберете дали височината на фонтана зависи от диаметъра на тръбата
Резултати от работата:
Бихме искали да представим на вашето внимание циркулиращи фонтани.
Проведени изследвания: „Проверка на зависимостта на височината на колоната на фонтана от диаметъра на тръбата“
Заключение:
Височината на фонтана зависи от диаметъра на тръбата. Колкото по-малък е диаметърът на тръбата, толкова по-висока е колоната на фонтана.
Заключения:
1. Всички фонтани използват комуникационни съдове
2. При комуникиращите съдове има тенденция към хомогенна течност да е на същото ниво
3. Фонтанът бие поради разликата във височините на водата в комуникиращите съдове
4. Разликата между фонтаните - в начина, по който водата се подава към основния резервоар
Резултати:
- Касичка на фонтаните на град Налчик
2. Направи си сам циркулиращи фонтани
„Зависимост на височината на струята на фонтана от физическите параметри“
черногорк - 2014
MBOU "Лицей"
Въведение
Цел на изследването
Хипотеза
Изследователски цели
Изследователски методи
I. Теоретична част
1. Историята на фонтаните
2. Фонтани в Хакасия
3. Историята на появата на фонтана в Санкт Петербург
4. Налягането като движеща сила зад фонтаните:
4.1 Сили на налягане на течността
4.2 Налягане
4.3 Принцип на действие на комуникационните кораби
4.4 Техническо подреждане на фонтани
II. Практическа част
1. Действието на различни модели фонтани.
1.1 Фонтан в празнотата.
1.2 Фонтан на чаплата.
2. Модел на фонтана
III. Заключение
IV. Списък на литературата
V. приложение
ВЪВЕДЕНИЕ
Фонтаните са незаменима декорация за класическия редовен парк. А. С. Пушкин каза добре за тяхната красота:
Летят диамантени фонтани
С весел шум към облаците,
Под тях идолите блестят ...
Смачкване срещу мраморни бариери,
Перла, огнена дъга
Водопади, водопади се плискат.
Често се възхищаваме на красотата на фонтаните в столицата ни Абакан .. Всеки нов фонтан. Това е нова приказка, нов приказен кът, където се стремят жителите на града. Дядо ми и аз дълго наблюдавахме как се изгражда фонтанът в нашия парк. Попитах дядо си, възможно ли е да направя фонтан у дома. Имаше проблем. Заедно те започнаха да мислят как да решат този проблем. Когато бяхме посветени в лицеисти, за пръв път видях фонтана в лабораторията.
Наистина се замислих как и защо работи фонтанът. Помолих учителя си по физика да ми помогне да го разбера. Решихме да отговорим на този въпрос, да проведем проучване.
Темата, която избрах, е интересна и актуална в момента Тъй като фонтаните са един от основните предмети на ландшафтния дизайн на парковата зона, източник на вода през горещото лято и всеки ъгъл на града става по-красив и уютен с помощта на фонтан.
ЦЕЛ НА ИЗСЛЕДВАНЕТО:Разберете как и защо работи фонтанът и какви физически параметри определят височината на струята във фонтана.
ХИПОТИЗА: Предполагам, че фонтанът може да бъде създаден въз основа на свойствата на комуникиращите съдове и височината на струята във фонтана зависи от относителното положение на тези комуникиращи съдове.
ЦЕЛИ НА ИЗСЛЕДВАНЕТО:
Обогатете знанията си по темата „Комуникационни съдове“.
Използвайте получените знания за изпълнение на творчески задачи.
ИЗСЛЕДОВАТЕЛСКИ МЕТОДИ:
Теоретично - изучаване на първоизточници.
Лаборатория - провеждане на експеримент.
Аналитичен - анализ на получените резултати.
Синтезът е обобщение на материалите от теорията и получените резултати. Създаване на модел.
1. ИСТОРИЯ НА СЪЗДАВАНЕТО НА ФОНТАНОВЕ
Казват, че има три неща, на които можете да гледате безкрайно - огън, вода и звезди. Съзерцанието на вода - било то мистериозната дълбочина на равна повърхност или прозрачни потоци, които се вливат и се втурват някъде, сякаш живи - е не само приятно за душата и полезно за здравето. В това има нещо първично, поради което човек винаги се стреми към вода. Ненапразно децата могат да играят с часове дори в обикновена локва за дъжд. Въздухът в близост до резервоара е винаги чист, свеж и хладен. И не напразно казват, че водата „почиства“, „измива“ не само тялото, но и душата.
Вероятно всички са забелязали колко по-лесно е да се диша близо до водата, как умората и раздразнението изчезват, как тонизира и в същото време успокоява, намирайки се близо до морето, реката, езерото или езерото. Още в древни времена хората мислеха как да създадат изкуствени резервоари, особено се интересуваха от загадката на течаща вода.
Думата фонтан е от латино-италиански произход, идва от латинското „fontis“, което означава „източник“. По смисъл това означава поток от вода, който бие нагоре или изтича от тръбата под налягане. Има водни фонтани от естествен произход - извори, бликащи на малки струйки. Именно тези природни източници привличат човешкото внимание от древни времена и карат хората да се замислят как да използват това явление там, където хората имат нужда от него. Още в зората на вековете архитектите се опитват да оформят потока вода от фонтана с декоративен камък, за да създадат уникален модел на водни струи. Малките фонтани станаха особено широко разпространени, когато хората се научиха да крият водни струи в тръби от печена глина или бетон (изобретение на древните римляни). Вече в Древна Гърция всякакви фонтани са се превърнали в атрибут на почти всеки град. Облицовани с мрамор, с мозаечно дъно, те бяха комбинирани с воден часовник, след това с воден орган, след това с куклен театър, където фигурите се движеха под въздействието на струи. Историците описват фонтани с механични птици, които весело пеят и
млъкна, когато бухалът изведнъж се появи. По-нататъчно развитие
изграждането на фонтани се е състояло в древен Рим. Тук се появиха първите евтини тръби - те бяха направени от олово, от което много остана след обработката на сребърната руда. През първия век сл. Н. Е. В Рим, поради пристрастяването на населението към фонтани, се консумират 1300 литра вода на ден на жител. Оттогава в къщата на всеки богат римлянин бяха уредени малък двор и плувен басейн; в центъра на пейзажа винаги бликаше малък фонтан. Този фонтан играе ролята на източник на питейна вода и източник на прохлада в горещите дни. Развитието на фонтани е улеснено от изобретяването на закона за комуникация на съдове от древногръцката механика, с помощта на която патрициите са подреждали фонтани в дворовете на къщите си. Декоративните фонтани на древните могат спокойно да се нарекат прототип на съвременните фонтани. Впоследствие фонтаните еволюират от източник на питейна вода и прохлада до декоративна украса от величествени архитектурни ансамбли. Ако през Средновековието фонтаните служат само като източник на водоснабдяване, то с началото на Ренесанса фонтаните стават част от архитектурен ансамбъл, или дори неговият ключов елемент. (Виж Приложение 1)
2. Фонтани в Хакасия
В столицата на Хакас, в град Абакан, върху малък резервоар на парка е построен уникален фонтан. Факт е, че фонтанът плава. Състои се от помпа, поплавък, подсветка и дюза за фонтан. Новият фонтан е интересен с това, че е лесен за монтиране и демонтиране, той може да бъде инсталиран на абсолютно всяко място в резервоара. Височината на струята е три метра и половина. Интересна особеност на дизайна на фонтана е наличието на различни водни рисунки. Този фонтан работи денонощно през лятото (виж Приложение 2)
Изграждането на фонтана е завършено в близост до администрацията на град Абакан.
Тук водата не се издига нагоре, но
спуска се по кубични структури надолу в саксии с вода
растения. Купата на фонтана е облицована с плоча от естествен камък. Проектът е разработен от архитекти от Абакан. Кубичните структури са стилизирани така, че да наподобяват архитектурата на сградата на отдела за градско планиране (вж. Приложение 3)
3. Историята на появата на фонтана в Санкт Петербург.
Разположението на градовете по бреговете на реките, изобилието от естествени водни басейни, високото ниво на подпочвените води и равния терен - всичко това не е допринесло за изграждането на фонтани в Русия през Средновековието. Имаше много вода и беше лесно да се получи. Първите фонтани са свързани с името на Петър I.
През 1713 г. архитектът Лебдон предлага да построи фонтани в Петерхоф и да ги снабди с „игрални води, тъй като парковете са изключително скучни.
изглежда ". Ансамбълът от паркове, дворци и фонтани на Петерхоф се появява през първата четвърт на 18 век. като своеобразен триумфален паметник в чест на успешното завършване на руската борба за достъп до Балтийско море (144 фонтана, 3 каскади). Началото на строителството датира от 171г.
Френският майстор предложи "да се построят съоръжения за приемане на вода, както във Версай, чрез набиране на вода от Финландския залив. Това, от една страна, ще изисква изграждането на помпени съоръжения, а от друга, по-скъпи от тези, предназначени за използване на прясна вода. Ето защо през 1720 г. Самият Петър I тръгва на експедиция до околностите и на 20 км от Петерхоф, на т. Нар. Височини Ропша, открива големи запаси от изворни и подземни води. Изграждането на водопровода е поверено на първия руски хидроинженер Василий Туволков.
Принципът на действие на фонтаните на Петерхоф е прост: водата тече към дюзите на резервоарите чрез гравитация. Тук се използва законът за комуникацията на плавателни съдове: езера (резервоари) са разположени много по-високо от територията на парка. Например езерото Розовопавилионни, откъдето произхожда Самсоновския водопровод, е на 22 метра над нивото на залива. 5 фонтана на Горната градина служат като резервоар за вода за Голямата каскада.
Сега няколко думи за фонтана на Самсон - основният сред всички фонтани на Петерхоф по отношение на височината и мощността на струята. Паметникът е издигнат през 173 г. в чест на 25-годишнината от битката при Полтава, която реши резултата от Северната война в полза на Русия. На него е изобразен библейският герой Самсон (битката се е състояла на 28 юни 1709 г., в деня на свети Самсон, който е бил смятан за небесен покровител на руската армия), разкъсващ устата на лъв (държавната емблема на Швеция включва образа на лъв). Създателят на фонтана - К, Растрели. Работата на фонтана е подчертана от интересен ефект; когато фонтаните на Петерхоф се включат, водата се появява в отворената уста на лъва и потокът постепенно става все по-висок и когато достигне границата, символично демонстрираща резултата от битката, фонтаните започват да бият
"Тритони" на Горната тераса на Каскадата ("Сирени и Наяди"). От черупките, в
че морските божества тръбят, струи фонтани избухват на широки дъги: господарите на водата тръбят славата на юнака.
През 1739г. За императрица Анна Йоановна, според рисунките на канцлера А. Д. Татищев, близо до Ледената къща е направен вид фонтан: фигура на слон в естествена големина, от хобота на която блика поток от вода с височина 17 метра (вода се доставя от помпа) и през нощта се изхвърля изгарящо масло. Преди да влязат в ледената къща, два делфина също са изхвърлили струи петрол.
В повечето случаи помпите са използвани за създаване на фонтани в Петерхоф. По този начин атмосферната парна помпа за първи път се използва за тази цел в Русия. Построена е по заповед на Петър I през 1717-1718г. и е инсталиран в едно от помещенията на пещерата на лятната градина за вдигане на вода до фонтани.
Фонтаните в Санкт Петербург работят в продължение на пет месеца (от 9 май до края на октомври) всеки ден (консумацията на вода за 10 часа е 100 000 м3).
Денят на Свети Самсон, победителят лъв, съвпада с поражението на шведите край Полтава на 27 юни 1709 г. „Руският Самсон на ревящия австрийски лъв славно разкъсан на парчета“ - казваха за него съвременници. Самсон имал предвид Петър I, а под лъва - Швеция, на чийто герб е изобразен този звяр.
Голямата каскада се състои от 64 фонтана, 255 скулптури, барелефи, маскарони и други декоративни архитектурни детайли в Петерхоф, което прави тази фонтанна структура една от най-големите в света.
Пред двореца Горна градина е разположен луксозен килим. Първоначалното му планиране е извършено през 1714-1724. архитекти Браунщайн и Леблонд. В Горната градина има пет фонтана: 2 фонтана на Square Ponds, Oak, Mezheumny и Neptune. (Виж Приложение 4)
Налягането като движеща сила зад фонтаните
4.1 Сили на налягане на течността.
Всекидневният опит ни учи, че течностите действат с известни сили върху повърхността на твърдите тела в контакт с тях. Ние наричаме тези сили сили на налягане на течността.
Покривайки отвора на отворения кран за вода с пръст, усещаме силата на натиск на течността върху пръста. Болка в ушите, преживяно от плувец, гмуркащ се на големи дълбочини, се причинява от силите на воден натиск върху тъпанчето. Дълбоководните термометри трябва да са много издръжливи, така че налягането на водата да не ги смачка.
С оглед на огромните сили на натиск на големи дълбочини, корпусът на подводница трябва да има много по-голяма якост от корпуса на надводен кораб. Силите на водното налягане на дъното на съда поддържат съда на повърхността, като балансират силата на гравитация, действаща върху него. Силите на натиск действат върху дъното и стените на съдове, пълни с течност: изливайки живак в гумен балон, виждаме, че дъното и стените му са огънати навън. (Вж. Приложение 5.6)
И накрая, силите на натиск действат върху част от някои части на течността върху други. Това означава, че ако премахнем някоя част от течността, тогава, за да поддържаме баланса на останалата част, трябва да се приложат определени сили към образуваната повърхност. Силите, необходими за поддържане на равновесие, са равни на силите на натиск, с които отстранената част от течността е действала върху останалата част.
4.2 Налягане
Силите на натиск върху стените на съд, съдържащ течност, или върху повърхността на твърдо вещество, потопено в течност, не се прилагат в никоя конкретна точка на повърхността. Те са разпределени по цялата повърхност на твърдо-течен контакт. Следователно силата на натиск върху дадена повърхност зависи не само от степента на компресия на течността в контакт с нея, но и от размера на тази повърхност.
За да се характеризира разпределението на силите на натиск независимо от размера на повърхността, върху която те действат, се въвежда понятието натиск.
Налягане върху повърхността е съотношението на силата на натиск, действаща върху тази област, към площта на площта. Очевидно налягането е числово равно на силата на натиск върху повърхността, чиято площ е равна на единица.
Ще обозначим натиска с буквата p. Ако силата на натиск върху даден участък е F, а площта на участъка е S, тогава налягането ще се изрази по формулата
p \u003d F / S.
Ако силите на натиск са разпределени равномерно върху определена повърхност, тогава налягането е еднакво във всяка точка. Това е например налягането върху повърхността на бутало, компресиращо течност.
Често обаче има случаи, когато силите на натиск са неравномерно разпределени по повърхността. Това означава, че различни сили действат върху едни и същи области на различни места на повърхността. (Вижте Приложение 7)
Налейте вода в съд със същите дупки в страничната стена. Ще видим, че долната струя изтича на по-голямо разстояние, горната към по-малка.
Това означава, че в долната част на съда има по-голямо налягане, отколкото в горната.
4.3 Принципът на действие на комуникационните кораби.
Съдовете, които имат комуникация помежду си или общо дъно, обикновено се наричат \u200b\u200bкомуникационни.
Вземете ред съдове с различни форми, свързани отдолу с тръба.
Фиг. 5. Във всички комуникиращи съдове водата е на едно и също ниво
Ако излеете течност в един от тях, течността ще потече през тръбите към останалите съдове и ще се утаи във всички съдове на едно и също ниво (фиг. 5).
Обяснението е следното. Налягането върху свободните повърхности на течността в съдовете е същото; тя е равна на атмосферното налягане.
По този начин всички свободни повърхности принадлежат към една и съща равна повърхност и следователно трябва да са в една и съща хоризонтална равнина. (Вж. Приложения 8, 9)
Чайникът и неговият чучур са комуникационни съдове: водата е на същото ниво в тях. Това означава, че чучурът на чайника трябва да достигне същата височина като горния ръб на съда, в противен случай чайникът не може да се излее отгоре. Когато накланяме чайника, нивото на водата остава същото и чучурът слиза надолу; когато падне до нивото на водата, водата ще започне да се излива.
Ако течността в комуникиращите съдове е на различни нива (това може да се постигне чрез поставяне на преграда или скоба между комуникиращите съдове и добавяне на течност към един от съдовете), тогава се създава така нареченото налягане на течността.
Главата е налягането, което произвежда теглото на колона течност с височина, равна на разликата в нивото. Под въздействието на това налягане течността, ако скобата или преградата бъдат отстранени, ще тече в съда, където нивото й е по-ниско, докато нивата са равни.
Съвсем различен резултат се получава, ако нехомогенните течности се изливат в различни колена на комуникиращите съдове, тоест плътността им е различна, например вода и живак. Долният стълб на живака подрязва по-високия стълб на водата. Като се има предвид, че условието за равновесие е равенството на наляганията отляво и отдясно, получаваме, че височината на колоните с течност в комуникиращите съдове е обратно пропорционална на тяхната плътност.
В живота те са доста често срещани: различни тенджери за кафе, лейки, измервателни чаши за вода на парни котли, шлюзове, водопроводи, огъната тръба с коляно - всичко това са примери за комуникация на съдове.
Принципът на действие на комуникационните съдове лежи в основата на работата на фонтаните.
Техническо подреждане на фонтани
Днес малко хора се замислят как функционират фонтаните. Толкова сме свикнали с тях, че, минавайки покрай тях, хвърляме само невнимателен поглед.
И наистина, какво е толкова специалното в него? Сребристи струи вода под налягане се издигат в небето и се разпръскват в хиляди кристални пръски. Но в действителност всичко не е толкова просто. Фонтаните са водоструйни, каскадни, механични. Фонтаните са нестинари (например в Петерхоф), с различна височина, форма и всеки има свое име.
Преди това всички фонтани бяха с директен поток, тоест работеха директно от водоснабдителната система, сега използват „рециркулиращо“ водоснабдяване, използвайки мощни помпи. Фонтаните също текат по различни начини: динамични струи (те могат да променят височината) и статични струи (струята е на едно и също ниво).
Повечето от фонтаните запазват историческите си
външния им вид, само "пълнежът" е модерен. Въпреки че, разбира се, те също са били построени до слава и преди, един от тези примери е фонтанът в Александровската градина.
Вече е на 120 години, но някои от тръбите са запазени в добро състояние. (Виж приложение 10)
II ... Действието на различни модели фонтани.
Фонтан в празнотата.
Направих проучване на тема „Фонтан в празнотата“. За това взех две колби. На първата сложих гумена запушалка и с тънка стъклена тръба минах през нея. Поставете гумена тръба на противоположния й край. Налях цветна вода във втората колба.
С помощта на помпа от първата колба изпомпах въздух, обърнах колбата. Потопих гумената тръба във втората колба с вода. Поради разликата в налягането водата от втората колба се излива в първата.
Разбрах, че колкото по-малко въздух има в първата колба, толкова по-силно ще удари струята от втората.
Фонтан на чаплата.
Направих проучване по темата Чешмата на фонтана. За това трябваше да направя опростен модел на чешмата на Херон. Взех малка колба и пъхнах в нея капкомер. В експеримента си върху този модел слагам колбата с гърлото. Когато отворих капкомера, от колбата се изливаше вода на поток.
След това спуснах колбата малко по-ниско, водата се изля много по-бавно и потокът стана много по-малък. След като направих съответните промени, открих, че височината на струята във фонтана зависи от относителното положение на комуникиращите съдове.
Зависимост на височината на струята във фонтана от относителното положение на комуникиращите съдове. (Вижте Приложение 11)
Зависимост на височината на струята във фонтана от диаметъра на отвора.
(Вижте Приложение 12)
Заключение: височината на струята на фонтана зависи от:
От относителното положение на комуникиращите съдове, колкото по-висок е един от комуникиращите съдове, толкова по-голяма е височината на струята.
Колкото по-малък е диаметърът на отвора, толкова по-висока е височината на струята.
Модел на фонтан
За да построите фонтан на личен парцел, трябва да направите модел на фонтана, да разберете как да изградите фонтан и къде да инсталирате резервоар за водоснабдяване. Конструкцията за фонтана е направена у дома. След като украси самия модел на фонтана,
С помощта на капкомер към него беше прикрепена колба (вж. Приложение 13) Ако спуснете колбата надолу,
тогава водата ще тече много бавно и ако вдигнете колбата до втория рафт, тогава водата ще се излее в голяма струя.
III. Заключение.
Целта на работата ми беше да разширя областта на личните знания по темата „Комуникационни съдове“, да използвам получените знания за изпълнение на творческа задача. В хода на работата отговорих на въпроса: каква е движещата сила зад работата на фонтаните и успях да създам различни работещи модели на фонтани.
Изградих модел на фонтана, проучих техническото подреждане на фонтаните. Проведени експерименти на тема „Комуникационни съдове“.
В бъдеще с дядо ми планираме да изградим фонтан на нашия градински парцел, като използваме знанията и данните, които получихме при проучване на техническото подреждане на фонтаните.
Заключение: Водата във фонтана във фонтана работи по принципа на „Чаплов фонтан“.
IV. Списък на литературата.
Физическа енциклопедия, генерален директор А. Прохов.
москва. Изд. „Съветска енциклопедия“ 1988 г., 705 стр.
Д. А. Кучарянц и А. Г. Раскина "Градини и паркове дворцови ансамбли Санкт Петербург и предградията ".
Приложение 9.
Приложение 10.
Приложение 11.
Диаметър на отвора
Височина на резервоара
Височина на струята
0,1 см
50 см
2,5 см
0,1 см
1м
3,5 см
0,1 см
130 см
5см
Приложение 12.
Диаметър на отвора
Височина на резервоара
Височина на струята
0,1 см
50 см
2,5 см
0,3 см
50 см
2 см
0,5 см
50 см
1,5 см
Приложение 13.
Приложение 14.
"Енциклопедичен речник на млад физик" Comp. В. А. Чуянов - 2-ра Москва: Педагогика, 1991 г. - 336 стр.
Слайд 1
*Слайд 2
Фонтаните са истинска украса за всеки град. Каквито и да са те: високи, малки, танцуващи или пеещи, фонтаните винаги привличат хората към тях. А през горещото лято нищо не дава освежаваща прохлада като пръскането на фонтан. По света са построени безброй фонтани и ние ще научим за тяхното създаване, както и за най-красивите и впечатляващи от тях. *
Слайд 3
Самата дума "фонтан" означава източник на вода. Хората в миналото, гледайки гейзери и други подобни източници, които ни напомнят за съвременните фонтани, се опитаха да възпроизведат гейзера, като го създадоха изкуствено. Отначало такива извори бяха просто украсени - основата им беше покрита с плочки или изложена с камъни. Но фонтаните на Древна Гърция първоначално не са били предназначени за декорация. Те служеха за източници на питейна вода, охлаждаха и овлажняваха въздуха. Жена при обществен фонтан в атическа червенофигурна хидрия около 490 г. пр. Н. Е *
Слайд 4
По-късно строителството на фонтани се развива и в Древен Рим, тъй като и двете страни са имали тесни културни връзки. Но именно архитектите от Древен Рим са първите, които се научават да правят фонтани, създавайки тръби, през които се подава вода под налягане, което води до появата на фонтан. Фонтан Мета Суданс. Рим. Италия, 1 век от н.е. *
Слайд 5
Веднага фонтаните се превръщат в декоративен елемент и се намират в дворовете и дори в дворците на аристократите. Фонтаните са направени в различни размери от различни материали, като са използвани допълнителни декоративни елементи. *
Слайд 6
Днес сред най-интересните фонтанени комплекси са Версай и Петерхоф. За първи път се появява Версай - във Франция, с много различни фонтани. Тогава Петър I реши, че не сме по-зле, и като взе назаем нещо, създаде свой собствен фонтан комплекс - в Петерхоф. Фонтаните в тези паркове са разнообразни, богати на декорация и много декорации. Градини и фонтани на Версай. Стара картина.
Слайд 7
Основната (Гранд) каскада на Долния парк на Петерхоф е уникална фонтанна структура, една от най-красивите архитектурни структури в света. Голямата каскада се състои от три независими стълби със седемнадесет стъпала на водопада и пещера, която ги обединява. Каскадата е украсена с 37 статуи, 29 барелефа и над 150 малки декоративни орнамента. Неизгладимо впечатление правят 64 фонтана на ансамбъл Гранд Каскада, които едновременно изхвърлят 142 струи вода с най-неочаквана форма. Има очарователен ефект върху всички посетители.
Слайд 8
Първото място в списъка с най-фантастичните фонтани зае фонтанът под формата на вулканичен кратер в Абу Даби. Вулканният фонтан е известна забележителност на столицата на Обединените арабски емирства. Намира се на Корниш. Вътре фонтанът е осветен с оранжева светлина, което създава впечатление за изригване на лава от кратера, а през нощта фонтанът изглежда особено впечатляващо.
Слайд 9
Един от най-красивите фонтани в Америка се намира в Лас Вегас - танцуващият фонтан Беладжио. Всяка вечер фонтанът започва изпълнението си. Фонтанът „танцува“ по музиката на известни оперни певци (и не само - в репертоара има Мадона и Елтън Джон, заедно с Павароти, Бочели и други) певци. 1175 водни струи, високи 80 метра, 4500 осветителни лампи и 40 милиона долара за него създание. Туристи от цял \u200b\u200bсвят идват на това невероятно шоу на брега на голямо изкуствено езеро. Струва си да се види.
Слайд 10
В Рим фонтаните изумяват с величието и лукса си. Най-известният от тях е фонтанът Треви. Фонтанът е великолепна сцена, в центъра на която е богът Океан в черупка, теглена от два морски коня. Тритоните им показват пътя между скалите. Дъното на фонтана е обсипано с монети: според древно поверие туристите, желаещи да се върнат в Рим, трябва, с гръб към фонтана, да хвърлят монета през лявото си рамо с дясната си ръка. Според неофициални оценки туристите оставят до една и половина хиляди евро на дъното на басейна на ден - и това въпреки официалната забрана! За щастие всички събрани пари от басейна отиват за благотворителност.
Слайд 11
Фонтанът с часовника се намира в град Осака в Япония. „Екранът“ на часовника е подобен на циферблата на електронен часовник, но вместо пиксели (точки, образуващи числа), има потоци вода с различна височина. Часовникът се контролира от компютър и показва или датата или часа, или просто някакво съобщение на английски или японски ( Например име станция).
Слайд 12
Светлинният и музикален фонтан в Барселона, наречен "Magic", наистина може да се нарече едно от чудесата на света.
Слайд 13
Един от символите на град Москва е фонтанът „Приятели на хората“. Фонтанът ни радва със струите си от 1954 г., построен е под ръководството на архитектите К. Т. Топуридзе и Г. Д. Константиновски. Цифрите на неговите характеристики са поразителни: например, обемът на фонтанната купа е около 4000 кубически метра, броят на струйните дюзи е около две хиляди. Наистина монументална структура! Системата за управление на фонтана ви позволява да създавате различни шарки с помощта на струи, тъй като тяхната максимална височина е 24 метра, това са така наречените "церемониални джетове". За съжаление фонтанът почти винаги работи както обикновено. Системата е почти напълно износена и се нуждае от обновяване.
Слайд 14
WET Design в Дубай е построил не само огромен фонтан, но и най-скъпият в света. Изграждането на големия фонтан струва 217 милиона долара. Самият фонтан се намира на територията на престижната сграда Burj Dubai близо до рекордно високия небостъргач Burj Dubai и огромния Dubai Mall. Струята на фонтана е висока приблизително 152 метра, а водата е оцветена с 25 цветни проектора и 6600 цветни фенера. Строителен инженер беше Карлес Бунгас. Шоуто, провеждано от този фонтан, се помни дълго време - визуалната и звукова част на представлението е на най-високо ниво.
Слайд 15
Фонтан на крал Фад, разположен в Червено море. Този фонтан е един от най-високите в света - височината му е повече от височината на Айфеловата кула в Париж, издига поток от вода над 300 метра. Фонтанът работи на морска вода, което изисква допълнително почистване и оборудване. Морската вода е корозивна за оборудването, така че трябва да се проверява навреме. Техническото оборудване на такъв фонтан също трябва да бъде внимателно обмислено. За да не се разваля външният вид, цялото оборудване (помпи, както и електроцентралата) се поставя под вода. Създадено е помещение за помпата, което е със същия размер като 5-етажна къща. Обработката на механизми и други елементи със специални бои предотвратява размножаването и растежа на морски организми. Много работа беше извършена за изравняване на морското дъно, както и за създаване на специални устройства за инсталиране на оборудване там. Фонтанът е символът на града.
Слайд 16
Тази необичайна водна скулптура е създадена от английския дизайнер Уилям Пай и се намира пред Seeham Hall в Съндърланд, Англия. Огромна скулптура може да симулира невероятен водовъртеж във вътрешността му. Особено, за да съзерцават тази красота, бяха изградени стъпала около невероятното произведение на изкуството.
Слайд 17
Фонтан на богатството - Сингапур. Този фонтан се намира пред универсалния магазин Suntec City в Сингапур и според легендата символизира богатството и късмета на мястото, където стои. Според легендата, за да спечелите богатство, трябва да обиколите фонтана три пъти. През 1998 г. е вписан в Книгата на рекордите на Гинес като най-големият фонтан в света (13,8 м).
„Водна среда“ - Потърсете вода там, където расте котешкият рогат добитък. Обитатели на водната среда. Тема на урока: Водна среда. Въпроси за преглед: Езерна тръстика. Сравнение на условията на живот в различни среди. Котката е теснолистна. Днес ще разберем:
"Биогеоценоза на езерото" - Burbot. Биоценоза на сладководни тела. Птици, живеещи на повърхността. Биогеоценоза на езерото. Хетеротрофни организми. Повърхностни живи видове. Населението на резервоара. Слънчева светлина. Биотични фактори. Автотрофни организми.
„Растителни общности“ - Климентс мечтаеше да превърне екологията в истинска наука. Александър Николаевич Формозов (1899 - 1973). По принцип екологичната география на растенията може да бъде добре комбинирана с „новата ботаника“ ... През 1933 г. Браун-Бланке издава „Prodrome des Groupements Vegetaux“ (Prodromus). Целият акцент е върху флористичния подход към екологичните проблеми.
„Абиотични фактори“ - Растения: устойчиви на суша - влаголюбиви и водни Животни: водни - има достатъчно вода в храната. Има адаптации. Температура. Абиотични фактори на околната среда. Влажност. Топлокръвни организми (птици и бозайници). Студенокръвни организми (безгръбначни и много гръбначни). Оптималният температурен режим за организмите е от 15 до 30 градуса, но ...
“Водни общности” - Как да останете на водната повърхност? Удължено, обтекаемо тяло. Общност на водния стълб. Летяща риба. Тялото е плоско като сал. Имат израстъци, четина. „Моряци“. Целият световен океан е единна екологична система. В океана: общност на водната повърхност. Мускули. Португалска лодка и ветроход. Дълбоководна общност.
"Биология на околната среда" - Аеробионти. Количество O2 Количество H2O Трептения t Плътност на осветеността. Поставете животни или растения от предложения списък в подходящото местообитание. Изследване на различни местообитания на организмите. Ернст Хекел. Стенобионти. Организационна среда. Околна среда на земята-въздух. състояние на околната среда, което засяга тялото.
