Pasaulio fontanai nuo senovės iki šių dienų. Pristatymas tema "Vandens ekstravagancija: fontanai" Susisiekiančių laivų veikimo principas

Atliko 7 klasės mokiniai

Alimas Mokajevas, Amiranas Tumenovas, Islamas Bozievas, Margarita Orakova

Tikslas: apsvarstykite susisiekimo laivų dėsnio veikimą naudodamiesi cirkuliacinių fontanų veikimo pavyzdžiu.

Užduotys:

1. Išstudijuokite medžiagą apie fontanus: jų rūšis ir veikimo principus.

2. Suprojektuoti cirkuliacinio fontano maketą

3. Sukurkite Nalčiko miesto fontanų kolekciją.

4. Išanalizuoti gautą informaciją ir padaryti išvadas apie įrenginį bei fontanų veikimo principą.

Metodai:

Literatūrinių ir kitų informacijos šaltinių studijavimas, eksperimentų vykdymas, informacijos ir rezultatų analizė.

Problemos aktualumas

Vandens poveikį žmogui galima pavadinti tikrai magišku. Fontano ūžesys nuima stresą, ramina ir priverčia pamiršti rūpesčius.

Dabar meno idėjos įgavo naują įsikūnijimą – sujungia architektų, menininkų ir aukštųjų technologijų sričių specialistų idėjas. .

Fontano įtaisas pagrįstas mums iš fizikos žinomu indų ryšio principu: Susisiekiančiuose bet kokios formos ir skerspjūvio induose vienalyčio skysčio paviršiai nustatomi tame pačiame lygyje .

Vanduo surenkamas į konteinerį, esantį virš fontano baseino. Tokiu atveju vandens slėgis fontano išleidimo angoje bus lygus vandens aukščių skirtumui H1. Atitinkamai, kuo didesnis skirtumas tarp šių aukščių, tuo stipresnis slėgis ir tuo didesnė fontano smūgio srovė. Fontano išleidimo angos skersmuo taip pat turi įtakos fontano srovės aukščiui. Kuo jis mažesnis, tuo fontanas atsitrenkia aukščiau.

cirkuliacinis fontanas

Cirkuliuojančiuose fontanuose vanduo sukasi užburtu ratu. Jų pagrindinis rezervuaras yra žemiau. Vanduo iš rezervuaro siurblio pagalba kyla aukštyn žarna. Žarna eina viduje ir iš išorės nesimato. Cirkuliacijos principu veikiantiems fontanams vandens tiekti nereikia. Vandenį užtenka vieną kartą užpilti, o tada, kai jis išgaruoja, papildyti.

natūralūs fontanai

geizeriai, šaltiniai ir

arteziniai vandenys

Dirbtiniai fontanai:

gatvė, kraštovaizdis, interjeras

Fontanas SPA viešbutyje

"Sindika"

Fontanas priešais Valstybinę kino ir koncertų salę

Kino fontanas

"Rytai"

Fontanas alėjoje Šogentsukova

Fontanas 400-ųjų susijungimo su Rusija metinių aikštėje

10 nuostabiausių fontanų pasaulyje

Moonlight Rainbow Fountain (Seulas) – ilgiausias fontanas ant tilto

2. Karaliaus Fahdo fontanas (Jeddah) –

aukščiausias

3. Dubajaus fontanas (Dubajus) – didžiausias ir brangiausias

4. Karūnos fontanas (Čikaga) –

tarptautiškiausias

5. Peterhofo (Sankt Peterburgo) fontanai – patys prabangiausi

6. Turto fontanas (Singapūras) - fontanas, pastatytas pagal feng shui

7. Bellagio fontanas (Las Vegasas) – garsiausias Amerikos šokantis fontanas

8. Sklandantys fontanai (Osaka)

- pati oriausia

9. Merkurijaus fontanas (Barselona)

- nuodingiausias

Eksperimentinė darbo dalis

Fontano gamyba yra problema arba užduotis, kurią reikia išspręsti. Natūralu, kad vystymosi problemos iškart iškilo.

Hipotezė:

• Pabandyti panaudoti tai, kad susisiekiančiuose induose vienalytis skystis yra tame pačiame lygyje, kad būtų sukurtas fontanas
• Jei fontanas veiks, pasidomėkite, ar fontano aukštis priklauso nuo vamzdžio skersmens

Darbo rezultatai:

Norime Jūsų dėmesiui pristatyti cirkuliacinius fontanus.

Atliktas tyrimas: „Fontano kolonos aukščio priklausomybės nuo vamzdžio skersmens tikrinimas“

Išvada:

Fontano aukštis priklauso nuo vamzdžio skersmens. Kuo mažesnis vamzdžio skersmuo, tuo aukštesnė fontano kolona.

Išvados:

1. Visuose fontanuose naudojami susisiekimo indai

2. Susisiekiančiuose induose vienalytis skystis linkęs būti tame pačiame lygyje

3. Fontanas plaka dėl susisiekiančių indų vandens aukščių skirtumo

4. Skirtumas tarp fontanų yra vandens tiekimo į pagrindinį baką būdas

Rezultatai:

• Nalčiko miesto Piggy Bank fontanai

2. Pasidaryk pats cirkuliaciniai fontanai

„Vandens aplinka“ – ieškokite vandens, kur auga katė. Vandens aplinkos gyventojai. Pamokos tema: Vandens aplinka. Klausimai kartojimui: Ežero nendrės. Gyvenimo sąlygų skirtingose ​​aplinkose palyginimas. Katė yra siauralapė. Šiandien mes išmoksime:

"Tvenkinio biogeocenozė" - Burbot. Gėlo vandens biocenozė. Paviršiuje gyvenantys paukščiai. Tvenkinio biogeocenozė. heterotrofiniai organizmai. paviršiuje gyvenančios rūšys. Rezervuaro gyventojų skaičius. Saulės šviesa. biotiniai veiksniai. autotrofiniai organizmai.

„Augalų bendrijos“ – Klemensas svajojo ekologiją paversti tikru mokslu. Aleksandras Nikolajevičius Formozovas (1899 - 1973). Iš esmės ekologinę augalų geografiją būtų galima gerai derinti su „naująja botanika“... 1933 metais Braun-Blanquet išleido „Prodrome des Groupements Vegetaux“ (Prodromus). Visas dėmesys skiriamas floristiniam požiūriui į iš esmės ekologines problemas.

„Abiotiniai veiksniai“ – Augalai: atsparūs sausrai – mėgstantys drėgmę ir vandens gyvūnai: vandens – pakankamai vandens maiste. Yra adaptacijų. Temperatūra. Abiotiniai aplinkos veiksniai. Drėgmė. Šiltakraujai organizmai (paukščiai ir žinduoliai). Šaltakraujai organizmai (bestuburiai ir daugelis stuburinių). Optimalus temperatūros režimas organizmams yra nuo 15 iki 30 laipsnių. Tačiau ....

„Vandens bendruomenės“ – kaip išlikti vandens paviršiuje? Pailgas, aptakus kūnas. Vandens kolonų bendruomenė. Skraidanti žuvis. Plokščias kaip plausto korpusas. Jie turi ataugas, šerius. „Jūrininkai“. Visas pasaulio vandenynas yra viena ekologinė sistema. Vandenyne: vandens paviršiaus bendruomenė. Raumenys. Portugalų valtis ir burlaivis. giliavandenių bendruomenių.

„Aplinkos biologija“ – aerobiontai. O2 kiekis H2O svyravimų kiekis t Apšvietimo tankis. Padėkite gyvūnus ar augalus iš siūlomo sąrašo atitinkamoje buveinėje. Įvairių organizmų buveinių tyrimas. Ernstas Hekelis. Stenobionts. Organizmo aplinka. Žemė-oras aplinka. aplinkos būklė, kuri veikia organizmą.

skaidrė 2

Pavasaris! Ateina nuostabus šilumos, žydėjimo ir ryškių spalvų metas po žiemos „žiemos miego“, „pabunda“ fontanai, tūkstančiai vandens čiurkšlių iškilmingai sveikina gamtos aušrą. Pernai atliekau tyrimus ta pačia tema, o šiemet nusprendžiau tai tęsti. Kadangi man kilo daug klausimų: kur atsirado pirmieji fontanai? Kokių tipų fontanai yra? Ar galite patys pasidaryti fontaną?

skaidrė 3

Nusprendžiau atlikti tyrimą tema „Vandens ekstravagancija: fontanai“

Studijos tikslas: 1. Išplėsti asmeninių žinių sritį tema „Bendravimo indai“ (įskaitant istorinį ir politechninį pobūdį;) 2. Įgytas žinias panaudoti kūrybinėms užduotims atlikti; 3. Pasirinkite užduotis tema „Slėgis skysčiuose ir dujose. Ryšio laivai“. Šiam tikslui pasiekti man reikia išspręsti šiuos uždavinius: 1. Išstudijuoti fontanų kūrimo istoriją; 2. Išmanyti fontanų įrenginį ir veikimo principą; 3. Pažinti spaudimą kaip fontanų varomąją jėgą; 4. Padaryti paprasčiausius aktyvių fontanų modelius; 5. Sukurkite pristatymą „Vandens ekstravagancija: fontanai“.

skaidrė 4

Fontanų kūrimo istorija

Fontanas (iš italų fontana - iš lot. fontis - šaltinis) - skysčio ar dujų srovė, išstumiama esant slėgiui (Svetimžodžių žodynas. - M .: Rusų kalba, 1990). Pirmą kartą fontanai pasirodė senovės Graikijoje. Septynis šimtmečius žmonės fontanus statė indų susisiekimo principu. Nuo XVII amžiaus pradžios fontanai pradėti varyti mechaniniais siurbliais, kurie palaipsniui pakeitė garo jėgaines, o vėliau ir elektrinius siurblius.

skaidrė 5

Garnio fontanas

Fontanai už savo egzistavimą skolingi garsiam graikų mechanikui Heronui iš Aleksandrijos, gyvenusiam I-II a. n. e. Tai buvo Heronas, kuris tiesiogiai nurodė, kad paskirstyto vandens srautas arba greitis priklauso nuo jo lygio rezervuare, nuo kanalo skerspjūvio ir vandens greičio jame. Herono išrastas prietaisas yra vienas iš žinių pavyzdžių senovėje (200 metų prieš R. X.) hidrostatikos ir aerostatikos srityse.

skaidrė 6

Slėgis

Norint apibūdinti slėgio jėgų pasiskirstymą, neatsižvelgiant į paviršiaus, kurį jos veikia, dydį, įvedama slėgio sąvoka. p = F/S. Supilkite vandenį į indą, kurio šoninėje sienelėje padarytos identiškos skylės. Pamatysime, kad apatinė srovė išteka į didesnį atstumą, viršutinė – į trumpesnį. Tai reiškia, kad indo apačioje yra didesnis slėgis nei viršuje.

7 skaidrė

Susisiekiančių laivų veikimo principas.

Slėgis į laisvus skysčio paviršius induose yra vienodas; jis lygus atmosferos slėgiui. Taigi visi laisvi paviršiai priklauso tam pačiam lygiam paviršiui ir todėl turi būti toje pačioje horizontalioje plokštumoje. Susisiekiančių laivų veikimo principas grindžiamas fontanų veikimu.

8 skaidrė

Techninis fontanų išdėstymas

Fontanai – tai reaktyviniai, kaskadiniai, mechaniniai, krekeriniai fontanai (pavyzdžiui, Peterhofe), įvairaus aukščio, formų, kiekvienas turi savo pavadinimą. Anksčiau visi fontanai buvo tiesioginio srauto, tai yra, dirbo tiesiai iš vandentiekio, dabar naudojamas „cirkuliacinis“ vandens tiekimas, naudojant galingus siurblius. Fontanai taip pat teka skirtingais būdais: dinaminiais purkštukais (gali keisti aukštį) ir statiniais (purkštas yra tame pačiame lygyje).

9 skaidrė

fontano modelis

Išnaudojant susisiekiančių indų savybes, galima pastatyti fontano modelį. Norėdami tai padaryti, jums reikia vandens rezervuaro, plačios skardinės 1, guminio arba stiklo vamzdžio 2, baseino iš žemos skardinės 3.

10 skaidrė

skaidrė 11

Kaip purkštuko aukštis priklauso nuo skylės skersmens ir bako aukščio?

skaidrė 12

Įvairių fontanų modelių veiksmas

Supaprastintas Heron's fontano modelis Naminis Heron's fontanas

skaidrė 13

14 skaidrė

Fontanas, kai kolboje kaitinamas oras

Kaitinant vandenį pirmoje kolboje, susidaro garai, kurie sukuria perteklinį slėgį antrajame inde, išstumdami iš jo vandenį.

skaidrė 15

acto fontanas

Užpildykite kolbą ¾ stalo acto, įmeskite į ją keletą kreidos gabalėlių, greitai užkimškite kamščiu su įkištu stikliniu vamzdeliu. Iš vamzdžio bus įmuštas fontanas

skaidrė 16

Išvada

Darbo eigoje atsakiau į klausimą: kas yra fontanų darbo varomoji jėga ir pasinaudodamas įgytomis žiniomis sugebėjau sukurti įvairius fontanų veikimo modelius, sukūriau pristatymą „Vandens ekstravagancija: fontanai“. Darbo įgyvendinimas apėmė šiuos elementus: Specialiosios literatūros tiriama tema studijavimas. Patirties uždavinių tobulinimas. Reikalingos įrangos ir medžiagų paruošimas. Tyrimo objekto paruošimas. Gautų rezultatų analizė. Išsiaiškinti gautų rezultatų reikšmę praktikai. Galimų gautų rezultatų pritaikymo praktikoje būdų išaiškinimas.

17 skaidrė

Deimantiniai fontanai skraido Linksmu triukšmu į debesis, Po jais stabai šviečia... Triuškina marmuro užtvaras, Kaip perlas, ugningas lankas Kriokliai krenta ir pursteli. AS Puškinas Teorinis pasirengimas eksperimentui ir gautų rezultatų analizė pareikalavo iš manęs fizikos, matematikos ir techninio projektavimo žinių komplekso. Tai suvaidino didelį vaidmenį gerinant mano pasirengimą mokymuisi.

Peržiūrėkite visas skaidres

"Fontano srovės aukščio priklausomybė nuo fizinių parametrų"

Černogorka – 2014 m

MBOU „licėjus“

Įvadas

Tyrimo tikslas

Hipotezė

Tyrimo tikslai

Tyrimo metodai

aš. Teorinė dalis

1. Fontanų kūrimo istorija

2. Fontanai Chakasijoje

3. Fontano atsiradimo Sankt Peterburge istorija

4. Spaudimas kaip fontanų varomoji jėga:

4.1 Skysčio slėgio jėgos

4.2 Slėgis

4.3 Laivų susisiekimo veikimo principas

4.4 Techninis fontanų išdėstymas

II. Praktinė dalis

1. Įvairių fontanų modelių veikimas.

1.1 Fontanas tuštumoje.

1.2 Garnio fontanas.

2. Fontano modelis

III. Išvada

IV. Bibliografija

V. Priedas

ĮVADAS

Fontanai – nepamainoma klasikinio įprasto parko puošmena. A.S. Puškinas gerai pasakė apie jų grožį:

Skraidantys deimantiniai fontanai

Su linksmu triukšmu debesims,

Po jais šviečia stabai...

Gniuždymas nuo marmurinių užtvarų,

Perlas, ugnies lankas

Krintantys, taškantys kriokliai.

Dažnai grožimės fontanų grožiu mūsų sostinėje Abakane.Kiekvienas naujas fontanas. Tai nauja pasaka, naujas pasakiškas kampelis, kur trokšta miesto gyventojai. Su seneliu ilgai stebėjome, kaip mūsų parke statomas fontanas. Paklausiau senelio, ar galima namuose pasidaryti fontaną. Ten buvo problema. Kartu jie pradėjo galvoti, kaip išspręsti šią problemą. Kai buvome inicijuoti licėjaus mokiniais, pirmą kartą fontaną pamačiau laboratorinėmis sąlygomis.

Aš tikrai galvojau apie tai, kaip ir kodėl fontanas veikia. Paprašiau fizikos mokytojo, kad padėtų man tai išsiaiškinti. Nusprendėme atsakyti į šį klausimą, atlikti tyrimą.

Mano pasirinkta tema yra įdomi ir aktuali šiuo metu..Kadangi fontanai yra vienas pagrindinių parko teritorijos kraštovaizdžio dizaino objektų, karštą vasarą vandens šaltinis, o kiekvienas miesto kampelis fontano pagalba tampa gražesnis ir jaukesnis.

TYRIMO TIKSLAS: Sužinokite, kaip ir kodėl fontanas veikia, nuo kokių fizinių parametrų priklauso purkštuko aukštis fontane.

HIPOTEZĖ: Darau prielaidą, kad fontanas gali būti sukurtas remiantis susisiekiančių laivų savybėmis, o srovės aukštis fontane priklauso nuo santykinės šių susisiekiančių laivų padėties.

TYRIMO TIKSLAI:

Praplėskite savo žinias tema „Bendraujantys laivai“.

Įgytas žinias panaudoti kūrybinėms užduotims atlikti.

TYRIMO METODAI:

Teorinis – pirminių šaltinių tyrimas.

Laboratorija – atlieka eksperimentą.

Analitinė – rezultatų analizė.

Sintezė – tai teorijos medžiagų ir gautų rezultatų apibendrinimas. Modelio kūrimas.

1. FONTANŲ KŪRIMO ISTORIJA

Sakoma, kad yra trys dalykai, į kuriuos galima žiūrėti be galo – ugnis, vanduo ir žvaigždės. Vandens apmąstymas – ar tai būtų paslaptingas lygaus paviršiaus gylis, ar skaidrios čiurkšlės, kur nors besiveržiančios ir besiveržiančios tarsi gyvos – ne tik malonus sielai, bet ir naudingas sveikatai. Tame yra kažkas primityvaus, kodėl žmogus visada siekia vandens. Ne veltui vaikai gali žaisti valandų valandas net prie paprastos lietaus balos. Oras šalia rezervuaro visada yra švarus, gaivus ir vėsus. Ir ne veltui sakoma, kad vanduo „valo“, „plauna“ ne tik kūną, bet ir sielą.

Tikriausiai kiekvienas yra pastebėjęs, kaip prie vandens lengviau kvėpuoti, kaip dingsta nuovargis ir dirglumas, kaip pagyvėja ir tuo pačiu nuramina buvimas prie jūros, upės, ežero ar tvenkinio. Jau senovėje žmonės galvojo, kaip sukurti dirbtinius rezervuarus, juos ypač domino tekančio vandens mįslė.

Žodis fontanas yra lotynų-italų kilmės, kilęs iš lotyniško žodžio „fontis“, kuris verčiamas kaip „šaltinis“. Kalbant apie prasmę, tai reiškia vandens srovę, kylančią aukštyn arba ištekančią iš vamzdžio, veikiant slėgiui. Yra natūralios kilmės vandens fontanų – šaltinių, trykštančių mažomis srovėmis. Būtent šie gamtos šaltiniai nuo senų senovės traukė žmogaus dėmesį ir privertė susimąstyti, kaip panaudoti šį reiškinį ten, kur to reikia. Dar amžių aušroje architektai bandė dekoratyviniu akmeniu įrėminti vandens tekėjimą iš fontano, sukurti unikalų vandens čiurkšlių raštą. Maži fontanai ypač paplito, kai žmonės išmoko paslėpti vandens čiurkšles vamzdžiuose iš kepto molio ar betono (senovės romėnų išradimas). Jau senovės Graikijoje bet kokie fontanai tapo beveik kiekvieno miesto atributu. Išklotos marmuru, su mozaikiniu dugnu, jie buvo derinami arba su vandens laikrodžiu, arba su vandens vargonais, arba su lėlių teatru, kur figūros judėjo veikiamos čiurkšlių. Istorikai aprašo fontanus su mechaniniais paukščiais, kurie linksmai gieda ir

nutilo, kai staiga pasirodė pelėda. Tolimesnis vystymas

fontanų statyba, gauta senovės Romoje. Čia atsirado pirmieji pigūs vamzdžiai – jie buvo pagaminti iš švino, kurio apdirbus sidabro rūdą liko daug. Pirmajame mūsų eros amžiuje Romoje dėl gyventojų priklausomybės nuo fontanų vienam gyventojui per dieną buvo išgerta 1300 litrų vandens. Nuo to laiko kiekvieno turtingo romėno namuose buvo įrengtas nedidelis kiemas ir baseinas, o kraštovaizdžio centre tikrai puikavosi mažas fontanas. Šis fontanas atliko geriamojo vandens šaltinio ir vėsos šaltinio vaidmenį karštomis dienomis. Fontanų kūrimą palengvino senovės graikų susisiekimo indų įstatymo išradimas, kuriuo patricijai įrengė fontanus savo namų kiemuose. Senolių dekoratyvinius fontanus galima drąsiai vadinti šiuolaikinių fontanų prototipu. Ateityje fontanai iš geriamojo vandens ir vėsos šaltinio tapo dekoratyvine didingų architektūrinių ansamblių puošmena. Jei viduramžiais fontanai tarnavo tik kaip vandens tiekimo šaltinis, tai prasidėjus Renesansui fontanai tapo architektūrinio ansamblio dalimi ir net pagrindiniu jo elementu.(Žr. 1 priedą)

2. Fontanai Chakasijoje

Chakasijos sostinėje, Abakano mieste, ant nedidelio parko tvenkinio buvo pastatytas unikalus fontanas. Faktas yra tas, kad fontanas plūduriuoja. Jį sudaro siurblys, plūdė, šviestuvas ir fontano antgalis. Naujasis fontanas įdomus tuo, kad jį lengva montuoti ir išmontuoti, jį galima įrengti absoliučiai bet kurioje tvenkinio vietoje. Purkštuko aukštis yra trys su puse metro. Įdomi fontano dizaino savybė yra skirtingų vandens raštų buvimas. Šis fontanas vasarą veikia visą parą. (Žr. 2 priedą)

Šalia Abakano miesto administracijos baigtas statyti fontanas.

Vanduo čia nekyla, bet

kubinėmis konstrukcijomis nusileidžia į vazonus su vandeniu

augalai. Fontano dubuo išklotas natūraliu akmeniu. Projektą sukūrė Abakan architektai. Kubinės konstrukcijos stilizuotos kaip urbanistikos skyriaus pastato architektūra (žr. 3 priedą)

3. Fontano atsiradimo Sankt Peterburge istorija.

Miestų išsidėstymas prie upių krantų, natūralių vandens baseinų gausa, aukštas gruntinio vandens lygis ir lygus reljefas – visa tai neprisidėjo prie fontanų kūrimo viduramžiais Rusijoje. Vandens buvo daug, buvo lengva jį gauti. Pirmieji fontanai siejami su Petro I vardu.

1713 metais architektas Lebdonas pasiūlė Peterhofe pastatyti fontanus ir aprūpinti juos „žaidžiančiu vandeniu, nes parkai labai nuobodūs.

atrodo“. Peterhofo parkų, rūmų ir fontanų ansamblis atsirado XVIII amžiaus pirmajame ketvirtyje. kaip savotiškas triumfo paminklas, skirtas sėkmingai užbaigti Rusijos kovą dėl priėjimo prie Baltijos jūros (144 fontanai, 3 kaskados). Statybos pradžia siekia 171 m.

Prancūzų meistras pasiūlė "vandens paėmimo statinius statyti, kaip Versalyje - pakeliant vandenį iš Suomijos įlankos. Tam, viena vertus, reikėtų statyti siurblines, kita vertus, brangiau nei tie, kurie skirti gėlo vandens naudojimas.Todėl 1720 metais pats Petras I išvyko į ekspediciją po apylinkes ir 20 km nuo Peterhofo, vadinamosiose Ropšinskio aukštumose, atrado didelius šaltinio ir požeminio vandens telkinius.Vamzdžio statyba buvo patikėtas pirmajam rusų hidrotechnikui Vasilijui Tuvolkovui.

Peterhofo fontanų veikimo principas yra paprastas: vanduo gravitacijos būdu teka į rezervuarų purkštukus. Čia naudojamas susisiekimo laivų dėsnis: tvenkiniai (tvenkiniai) yra daug aukščiau nei parko teritorija. Pavyzdžiui, Rožinio paviljono tvenkinys, iš kurio kyla Samsonovskio vandens vamzdis, yra 22 m aukštyje virš įlankos lygio. Didžiosios kaskados vandens rezervuaras yra 5 Aukštutinio sodo fontanai.

Dabar keli žodžiai apie fontaną „Samsonas“ – pagrindinį tarp visų Peterhofo fontanų pagal lėktuvo aukštį ir galią. Paminklas buvo pastatytas 173 m., minint 25-ąsias Poltavos mūšio, nulėmusio Šiaurės karo baigtį Rusijai, metines. Jame pavaizduotas Biblijos herojus Samsonas (mūšis įvyko 1709 m. birželio 28 d., šv. Samsono, kuris buvo laikomas Rusijos kariuomenės dangiškuoju globėju, dieną), plėšiantis liūto burną (Švedijos valstybės herbas apima liūto atvaizdas). Fontano kūrėjas yra K, Rastrelli. Fontano darbą pabrėžia įdomus efektas; įsijungiant Peterhofo fontanams, atviroje liūto burnoje atsiranda ir vandens, o srovė pamažu kyla vis aukščiau, o pasiekus ribą, simboliškai demonstruodama dvikovos baigtį, ima daužytis fontanai.

„Tritonai“ viršutinėje kaskados terasoje („Sirenos ir naidos“). Iš kriauklių

kurias trimituoja jūros dievybės, plačiais lankais trykšta fontanų srovės: vandens valdovai trimituoja didvyrio šlovę.

1739 metais imperatorei Anai Joannovnai, pagal kanclerio AD Tatiščiovo piešinius, prie Ledo namų buvo padarytas savotiškas fontanas: natūralaus dydžio dramblio figūrėlė, iš kurios kamieno tvenkėsi 17 metrų aukščio vandens srovė (vandenį tiekė siurblys) buvo išmestas, degantis aliejus buvo išmestas naktį. Priešais įėjimą į ledainę naftos čiurkšles išmetė ir du delfinai.

Daugeliu atvejų siurbliai buvo naudojami fontanams Peterhofe sukurti. Taigi Rusijoje pirmą kartą šiam tikslui buvo panaudotas garo atmosferinis siurblys. Jis buvo pastatytas Petro I užsakymu 1717–1718 m. ir įrengtas viename iš Vasaros sodo grotos patalpų vandens pakelti į fontanus.

Sankt Peterburgo fontanai veikia penkis mėnesius (nuo gegužės 9 d. iki spalio pabaigos) kasdien (vandens suvartojimas 10 valandų yra 100 000 m3).

Simsono, nugalėjusio liūtą, diena sutapo su švedų pralaimėjimu prie Poltavos 1709 m. birželio 27 d. „Rusiškai riaumojantis austrų liūtas Samsonas šlovingai suplėšytas į gabalus“, – apie jį kalbėjo amžininkai. Po Samsonu buvo galvotas Petras I, o po liūtu - Švedija, kurios herbe pavaizduotas šis žvėris.

Didžiąją kaskadą Peterhofe sudaro 64 fontanai, 255 skulptūros, bareljefai, maskaronai ir kitos dekoratyvinės architektūros detalės, todėl šis fontanas yra vienas didžiausių pasaulyje.

Aukštutinis sodas plyti kaip prabangus kilimas priešais rūmus. Jo pradinis išdėstymas buvo atliktas 1714–1724 m. architektai Braunsteinas ir Leblonas. Viršutiniame sode yra penki fontanai: 2 Kvadratinių tvenkinių, Ąžuolo, Mežeumnio ir Neptūno fontanai. (Žr. 4 priedą)

Spaudimas kaip fontanų varomoji jėga

4.1 Skysčio slėgio jėgos.

Kasdienė patirtis mus moko, kad skysčiai veikia žinomomis jėgomis su jais besiliečiančių kietųjų medžiagų paviršių. Šias jėgas mes vadiname skysčio slėgio jėgomis.

Uždengę pirštu, atidarius vandens čiaupą, jaučiame skysčio spaudimo jėgą ant piršto. Skausmas ausyse, kurią patiria plaukikas, nardantis į didelį gylį, sukelia vandens slėgio jėgos ausies būgnelį. Giliavandeniai termometrai turi būti labai stiprūs, kad vandens slėgis jų nesutraiškytų.

Atsižvelgiant į milžiniškas slėgio jėgas dideliame gylyje, povandeninio laivo korpusas turi būti daug stipresnis nei antvandeninio laivo korpusas. Vandens slėgio jėgos indo dugne palaiko indą ant paviršiaus, subalansuodamos jį veikiančią gravitacijos jėgą. Slėgio jėgos veikia skysčiu užpildytų indų dugną ir sieneles: pilant gyvsidabrį į guminį balioną matome, kad jo dugnas ir sienelės išlinksta į išorę. (Žr. 5.6 priedą)

Galiausiai slėgio jėgos veikia iš kai kurių skysčio dalių į kitas. Tai reiškia, kad jeigu mes pašalintume bet kurią skysčio dalį, tai norint išlaikyti likusios dalies balansą, susidarantį paviršių reikėtų pritaikyti tam tikras jėgas. Jėgos, reikalingos išlaikyti pusiausvyrą, yra lygios slėgio jėgoms, kuriomis pašalinta skysčio dalis veikė likusią dalį.

1. 4.2 Slėgis

Slėgio jėgos indo, kuriame yra skystis, sieneles arba kieto kūno, panardinto į skystį, paviršių, neveikia jokiame konkrečiame paviršiaus taške. Jie pasiskirsto visame kietosios medžiagos sąlyčio su skysčiu paviršiuje. Todėl slėgio jėga tam tikram paviršiui priklauso ne tik nuo su juo besiliečiančio skysčio suspaudimo laipsnio, bet ir nuo šio paviršiaus matmenų.

Siekiant apibūdinti slėgio jėgų pasiskirstymą, neatsižvelgiant į paviršiaus, kurį jie veikia, dydį, įvedama sąvoka spaudimas.

Slėgis paviršiaus plote yra slėgio jėgos, veikiančios šią sritį, ir ploto ploto santykis. Akivaizdu, kad slėgis skaitine prasme yra lygus slėgio jėgai, tenkančiai paviršiaus plotui, kurio plotas lygus vienetui.

Spaudimą žymėsime raide p. Jei slėgio jėga šioje atkarpoje yra lygi F, o sekcijos plotas lygus S, tada slėgis išreiškiamas formule

p = F/S.

Jei slėgio jėgos yra tolygiai paskirstytos tam tikram paviršiui, tada slėgis yra vienodas kiekviename jo taške. Toks, pavyzdžiui, yra slėgis stūmoklio paviršiuje, suspaudžiant skystį.

Tačiau dažnai pasitaiko atvejų, kai slėgio jėgos paviršiuje pasiskirsto netolygiai. Tai reiškia, kad skirtingos jėgos veikia tą patį plotą skirtingose ​​paviršiaus vietose. (Žr. 7 priedą)

Supilkite vandenį į indą, kurio šoninėje sienelėje padarytos identiškos skylės. Pamatysime, kad apatinė srovė išteka į didesnį atstumą, viršutinė – į trumpesnį.

Tai reiškia, kad indo apačioje yra didesnis slėgis nei viršuje.

4.3 Susisiekiančių laivų veikimo principas.

Laivai, turintys pranešimą arba bendrą dugną, vadinami bendraujančiais.

Paimkime daugybę įvairių formų indų, sujungtų apačioje vamzdeliu.

5 pav. Visuose susisiekiančiuose laivuose vanduo yra tame pačiame lygyje.

Jei į vieną iš jų pilamas skystis, skystis vamzdeliais tekės į likusius indus ir visuose induose nusės tame pačiame lygyje (5 pav.).

Paaiškinimas yra toks. Slėgis į laisvus skysčio paviršius induose yra vienodas; jis lygus atmosferos slėgiui.

Taigi visi laisvi paviršiai priklauso tam pačiam lygiam paviršiui ir todėl turi būti toje pačioje horizontalioje plokštumoje. (Žr. 8, 9 priedus)

Arbatinukas ir jo snapelis yra susisiekiantys indai: vanduo juose yra tame pačiame lygyje. Tai reiškia, kad arbatinuko snapelis turi siekti tokį pat aukštį kaip ir viršutinis indo kraštas, kitaip arbatinuko negalima pilti į viršų. Kai pakreipiame virdulį, vandens lygis išlieka toks pat, o snapelis nusileidžia; kai jis nukris iki vandens lygio, vanduo pradės pilti.

Jei skystis susisiekiančiuose induose yra skirtingų lygių (tai galima pasiekti tarp susisiekiančių indų pastačius pertvarą arba spaustuką ir į vieną iš indų įpilant skysčio), susidaro vadinamasis skysčio slėgis.

Galva yra slėgis, dėl kurio susidaro skysčio stulpelio svoris, kurio aukštis lygus lygių skirtumui. Veikiant šiam slėgiui, skystis, nuėmus spaustuką ar pertvarą, tekės į indą, kur jo lygis bus žemesnis, kol lygiai bus vienodi.

Visai kitoks rezultatas gaunamas, jei į skirtingus susisiekiančių indų kelius pilami nehomogeniški skysčiai, t.y., skiriasi jų tankis, pavyzdžiui, vandens ir gyvsidabrio. Apatinis gyvsidabrio stulpelis subalansuoja aukštesnį vandens stulpelį. Atsižvelgiant į tai, kad pusiausvyros sąlyga yra slėgių kairėje ir dešinėje lygybė, gauname, kad skysčio kolonėlių aukštis susisiekiančiuose induose yra atvirkščiai proporcingas jų tankiui.

Gyvenime jie gana dažni: įvairūs kavos puodai, laistytuvai, vandens matuoklio stiklinės ant garo katilų, šliuzai, vandentiekis, per kelius sulenktas vamzdis – visa tai yra bendravimo indų pavyzdžiai.

Susisiekiančių laivų veikimo principas grindžiamas fontanų veikimu.

1. Techninis fontanų išdėstymas

Šiandien mažai kas galvoja apie tai, kaip veikia fontanai. Mes prie jų taip pripratę, kad eidami pro šalį tik atsainiai apsidairome.

Ir iš tikrųjų, kuo čia ypatinga? Sidabrinės vandens srovės, veikiamos slėgio, kyla į dangų ir subyra į tūkstančius kristalų purslų. Tačiau iš tikrųjų viskas nėra taip paprasta. Fontanai yra reaktyviniai, kaskadiniai, mechaniniai. Fontanai – krekeriai (pavyzdžiui, Peterhofe), įvairaus aukščio, formų ir kiekvienas turi savo pavadinimą.

Anksčiau visi fontanai buvo tiesioginio srauto, tai yra, dirbo tiesiai iš vandentiekio, dabar naudojamas „cirkuliacinis“ vandens tiekimas, naudojant galingus siurblius. Fontanai taip pat teka skirtingais būdais: dinaminiais purkštukais (gali keisti aukštį) ir statiniais (purkštas yra tame pačiame lygyje).

Iš esmės fontanai išlaiko savo istorines savybes

išvaizda, tik jų „įdaras“ šiuolaikiškas. Nors, žinoma, jie buvo statomi ir anksčiau, tačiau vienas iš tokių pavyzdžių yra fontanas Aleksandro sode.

Jam jau 120 metų, tačiau dalis vamzdžių išlikę geros būklės. (Žr. 10 priedą)

II . Įvairių fontanų modelių veiksmas.

1. Fontanas tuštumoje.

Atlikau studiją tema „Fontanas tuštumoje“. Tam paėmiau dvi kolbas. Ant pirmojo uždėjau guminį kamštį ir per jį plonu stikliniu vamzdeliu. Ant priešingo galo uždėkite guminį vamzdelį. Į antrą kolbą įpyliau spalvoto vandens.

Naudodamas siurblį ištraukiau orą iš pirmosios kolbos, apverčiau kolbą. Nuleidau guminį vamzdelį į antrąją kolbą su vandeniu. Dėl slėgio skirtumo vanduo iš antrosios kolbos pilamas į pirmąją.

Pastebėjau, kad kuo mažiau oro pirmoje kolboje, tuo stipriau plaks antrosios kolbos srovė.

1. Garnio fontanas.

Atlikau studiją tema „Garnio fontanas“. Tam man reikėjo padaryti supaprastintą Herono fontano modelį. Paėmiau nedidelę kolbą ir įkišau į ją lašintuvą. Atlikdamas eksperimentą su šiuo modeliu, aš apverčiau kolbą aukštyn kojomis. Kai atidariau lašintuvą, iš kolbos srove išpylė vanduo.

Po to kolbą nuleidau šiek tiek žemiau, vanduo liejosi daug lėčiau, o srovė tapo daug mažesnė. Atlikęs atitinkamus pakeitimus, išsiaiškinau, kad srovės aukštis fontane priklauso nuo susisiekiančių indų santykinės padėties.

Srovės aukščio fontane priklausomybė nuo susisiekiančių laivų santykinės padėties. (Žr. 11 priedą)

Purkštuko aukščio fontane priklausomybė nuo skylės skersmens.

(Žr. 12 priedą)

Išvada: fontano srovės aukštis priklauso nuo:

Atsižvelgiant į susisiekiančių indų santykinę padėtį, kuo aukštesnis vienas iš susisiekiančių indų, tuo didesnis srovės aukštis.

Kuo mažesnis skylės skersmuo, tuo didesnis purkštuko aukštis.

fontano modelis

Norint asmeniniame sklype pastatyti fontaną, reikia pasidaryti fontano maketą, pasidomėti, kaip pastatyti fontaną ir kur įrengti vandens tiekimo rezervuarą. Fontano dizainas buvo sukurtas namuose. Papuošęs patį fontano modelį,

Lašintuvo pagalba prie jo buvo pritvirtinta kolba (žr. 13 priedą) Jei kolbą nuleisite žemyn,

tada vanduo tekės labai lėtai, o jei pakelsite kolbą į antrą lentyną, tai vanduo tekės didele srove aukštyn.

III. Išvada.

Mano darbo tikslas buvo išplėsti asmeninių žinių sritį tema „Bendraujantys laivai“, gautas žinias panaudojant kūrybinei užduočiai atlikti. Darbo eigoje atsakiau į klausimą: kas yra fontanų darbo varomoji jėga ir sugebėjau sukurti įvairius fontanų veikimo modelius.

Pastačiau fontano maketą, studijavau techninį fontanų išdėstymą. Atliko eksperimentus tema „Bendraujantys indai“.

Ateityje su seneliu planuojame savo kieme pastatyti fontaną, pasitelkę žinias ir duomenis, kuriuos gavome studijuodami fontanų techninį išdėstymą.

Išvada: Fontane esantis vanduo fontane veikia „Garnio fontano“ principu.

IV. Bibliografija.

„Fizinė enciklopedija“, generalinis direktorius A. M. Prokhovas.

Maskvos miestas. Red. „Tarybinė enciklopedija“ 1988, 705 psl.

„Jaunojo fiziko enciklopedinis žodynas“ komp. V. A. Chuyanov - 2-asis M .: Pedagogika, 1991 - 336 puslapiai.

1. D. A. Kuchariants ir A. G. Raskin „Sankt Peterburgo ir priemiesčių rūmų ansamblių sodai ir parkai“.

   9 priedas

   10 priedas.

   11 priedas.

   Skylės skersmuo

   Bako aukštis

   Purkštuko aukštis

   0,1 cm

   50 cm

   2,5 cm

   0,1 cm

   1m

   3,5 cm

   0,1 cm

   130 cm

   5 cm

   12 priedas.

   Skylės skersmuo

   Bako aukštis

   Purkštuko aukštis

   0,1 cm

   50 cm

   2,5 cm

   0,3 cm

   50 cm

   2 cm

   0,5 cm

   50 cm

   1,5 cm

   13 priedas.

   14 priedas.