Prezentácia fontán o fyzike. Kreatívna práca magický svet fontán. Princíp činnosti komunikujúcich nádob

snímka 1

snímka 2

Fontány slúžia ako skutočná dekorácia pre každé mesto. Či už sú akékoľvek: vysoké, malé, tancujúce alebo spievajúce, fontány vždy priťahujú ľudí. A v horúcom lete nič nedodá taký osviežujúci chlad ako špliechanie fontány. Vo svete bolo vybudovaných nespočetné množstvo fontán, dozvieme sa o ich tvorbe, ako aj o tých najkrajších a najpôsobivejších z nich. *

snímka 3

Samotné slovo „fontána“ znamená zdroj vody. Ľudia v minulosti sa pri pohľade na gejzíry a iné podobné zdroje, ktoré nám pripomínajú moderné fontány, snažili gejzír zopakovať tak, že ho umelo vytvorili. Spočiatku boli takéto pramene jednoducho zdobené - ich základňa bola pokrytá dlaždicami alebo vykladaná kameňmi. Tu sú fontány Staroveké Grécko pôvodne nebol určený na dekoráciu. Slúžili ako zdroje pitnej vody, ochladzovali a zvlhčovali vzduch. Žena pri verejnej fontáne na podkrovnej hydrii s červenou postavou okolo roku 490 pred Kristom *

snímka 4

Neskôr sa rozvinula aj výstavba fontán v r Staroveký Rím pretože obe krajiny mali úzke kultúrne väzby. Ale boli to architekti starovekého Ríma, ktorí sa prvýkrát naučili vyrábať fontány a vytvárať potrubia, cez ktoré bola voda dodávaná pod tlakom, čo viedlo k vzhľadu fontány. Fontána Meta Sudans. Rím. Taliansko.I storočie nášho letopočtu *

snímka 5

Fontány sa okamžite stali dekoratívnym prvkom a boli na nádvoriach a dokonca aj v palácoch aristokratov. Fontány boli vyrobené v rôznych veľkostiach z rôznych materiálov, s použitím doplnkových dekoračných prvkov. *

snímka 6

Teraz sú najzaujímavejšie komplexy fontán Versailles a Peterhof. Versailles sa objavilo ako prvé - vo Francúzsku s veľkým počtom rôznych fontán. Potom sa Peter I. rozhodol, že nie sme o nič horší, a keď si niečo požičal, vytvoril si vlastný komplex fontán - v Peterhofe. Fontány v týchto parkoch sa vyznačujú rozmanitosťou, bohatosťou výzdoby a množstvom dekorácií. Záhrady a fontány vo Versailles. Starý obrázok.

Snímka 7

Hlavná (Veľká) kaskáda Dolného parku Peterhof je unikátna fontána, jedna z najkrajších na svete. architektonických štruktúr. Grand Cascade sa skladá z troch nezávislých schodiskových kaskád so sedemnástimi vodopádovými stupňami a jaskyňou, ktorá ich spája. Kaskádu zdobí 37 sôch, 29 basreliéfov a viac ako 150 malých dekoratívnych ozdôb. Nezmazateľný dojem vytvára 64 fontán súboru Grand Cascade, ktoré súčasne vyvrhujú 142 prúdov vody najneočakávanejšieho tvaru. Má hypnotizujúci účinok na všetkých návštevníkov.

Snímka 8

Na prvom mieste v rebríčku najfantastickejších fontán sa umiestnila fontána v podobe krátera sopky v Abú Zabí. Fontána sopky - slávna dominanta hlavného mesta Spojených štátov Spojené Arabské Emiráty. Nachádza sa na Corniche. Vo vnútri je fontána osvetlená oranžovým svetlom, čo vytvára dojem lávy vystreľujúcej sa z krátera a v noci fontána vyzerá obzvlášť pôsobivo.

Snímka 9

Jedna z najkrajších fontán v Amerike sa nachádza v Las Vegas - to je tancujúca fontána "Bellagio". Každý večer fontána začína svoje predstavenie. Fontána „tancuje“ na hudbu slávnej opery (a nielen – v repertoári má Madonnu aj Eltona Johna, spolu s Pavarotti, Bocellim a ďalšími) spevákov.1175 vodných trysiek, výška 80 metrov, 4500 podsvietení a 40 miliónov dolárov Tvorba . Na toto úžasné predstavenie na brehu veľkého umelého jazera prichádzajú turisti z celého sveta. Oplatí sa to vidieť.

snímka 10

V Ríme fontány ohromujú svojou majestátnosťou a luxusom. Najznámejšia z nich je Fontána di Trevi. Fontána je veľkolepým výjavom, v strede ktorého je boh Oceán v škrupinovom vozíku ťahanom dvoma morskými koníkami. Mloci im ukazujú cestu medzi skalami. Spodok fontány je posiaty mincami: podľa starovekej viery by turisti, ktorí sa chceli vrátiť do Ríma, mali, stojac chrbtom k fontáne, hodiť mincu pravou rukou cez ľavé rameno. Podľa neoficiálnych odhadov nechajú turisti na dne bazéna až jeden a pol tisíc eur za deň – a to aj napriek oficiálnemu zákazu! Našťastie všetky peniaze vylovené z bazéna idú na charitu.

snímka 11

The Clock Fountain sa nachádza v Osake v Japonsku. „Obrazovka“ hodiniek je podobná ciferníku elektronických hodiniek, no namiesto pixelov (bodiek tvoriacich čísla) sú tu kvaple vody rôznych výšok. Hodiny sú riadené počítačom a zobrazujú buď dátum alebo čas, alebo len nejakú správu v angličtine alebo japončine ( nr meno stanice).

snímka 12

Svetelná a hudobná fontána v Barcelone s názvom „Magic“ sa dá skutočne nazvať jedným z divov sveta.

snímka 13

Jedným zo symbolov mesta Moskva je fontána priateľstva národov. Fontána nás svojimi tryskami teší už od roku 1954, postavili ju pod vedením architektov K. T. Topuridzeho a G. D. Konstantinovského. Čísla jeho charakteristík sú úžasné: napríklad objem misky fontány je asi 4000 metrov kubických, počet trysiek je asi dvetisíc. Skutočne monumentálna stavba! Riadiaci systém fontán vám umožňuje vytvárať rôzne vzory pomocou trysiek, pretože ich maximálna výška je 24 metrov, ide o takzvané “predné trysky”. Bohužiaľ, teraz fontána takmer vždy funguje ako zvyčajne. Systém je takmer úplne opotrebovaný a potrebuje rekonštrukciu.

snímka 14

WET Design v Dubaji postavili nielen obrovskú fontánu, ale aj najdrahšiu na svete. Výstavba grandióznej fontány stála 217 miliónov dolárov. Samotná fontána sa nachádza na území prestížnej zástavby Burj Dubai blízko rekordu vysoký mrakodrap Burj Dubai a obrovský nákupné centrum Dubaj Mall. Prúd fontány dosahuje výšku približne 152 metrov a voda je tónovaná 25 farebnými projektormi a 6600 farebnými svetlami. Stavebným inžinierom bol Carles Bungas. Na šou, ktorú táto fontána koná, sa ešte dlho spomína – obrazová a zvuková časť predstavenia je na najvyššej úrovni.

snímka 15

Fontána kráľa Fadha, ktorá sa nachádza v Červenom mori. Táto fontána je jednou z najvyšších na svete – jej výška je väčšia ako výška Eiffelova veža v Paríži zdvihne prúd vody nad 300 metrov. Fontána funguje na morskej vode, čo si vyžaduje dodatočné čistenie a vybavenie. Morská voda spôsobuje koróziu zariadenia, preto je potrebné ho včas skontrolovať. Technické vybavenie aj takúto fontánu treba dôkladne premyslieť. Aby sa nepokazil vzhľad, všetky zariadenia (čerpadlá, ako aj elektráreň) sú umiestnené pod vodou. Pre čerpadlo bola vytvorená miestnosť, ktorá je veľkosťou ekvivalentná domu s výškou 5 poschodí. Ošetrenie mechanizmov a iných prvkov špeciálnymi farbami zabraňuje rozmnožovaniu a rastu morských organizmov. Na úrovni sa urobilo veľa práce morské dno, ako aj vytvorenie špeciálnych zariadení na inštaláciu zariadení tam. Fontána je symbolom mesta.

snímka 16

Túto nezvyčajnú vodnú sochu vytvoril anglický dizajnér William Pye a nachádza sa pred Seaham Hall v Sunderlande v Anglicku. Obrovská socha dokáže vo svojich hĺbkach napodobniť neskutočný vír vody. Najmä na rozjímanie o tejto kráse boli okolo neuveriteľného umeleckého diela postavené kroky.

snímka 17

Fontána bohatstva - Singapur. Táto fontána sa nachádza pred obchodným domom Suntec City v Singapure a údajne symbolizuje bohatstvo a šťastie na mieste, kde stojí. Podľa legendy, aby ste získali bohatstvo, musíte okolo fontány prejsť trikrát. V roku 1998 bol zapísaný do Guinessovej knihy rekordov ako najväčšia fontána na svete (13,8 m.).

"Závislosť výšky trysky fontány na fyzických parametroch"

Černogorka - 2014

MBOU "Lýceum"

Úvod

Účel štúdie

Hypotéza

Ciele výskumu

Výskumné metódy

ja Teoretická časť

1. História vzniku fontán

2. Fontány v Khakasii

3. História vzhľadu fontány v Petrohrade

4. Tlak ako hnacia sila pre fontány:

4.1 Tlakové sily kvapaliny

4.2 Tlak

4.3 Princíp činnosti spojovacích plavidiel

4.4 Technické usporiadanie fontán

II. Praktická časť

1. Pôsobenie rôznych modelov fontán.

1.1 Fontána v prázdnote.

1.2 Fontána Volavka.

2. Model fontány

III. Záver

IV. Bibliografia

V. Aplikácia

ÚVOD

Fontány sú neodmysliteľnou ozdobou klasického pravidelného parku. A.S. Pushkin dobre povedal o ich kráse:

Lietajúce diamantové fontány

S veselým hlukom k oblakom,

Pod nimi žiaria modly...

Drvenie o mramorové bariéry,

Perla, ohnivý oblúk

Padajúce, striekajúce vodopády.

Často obdivujeme krásu fontán v našom hlavnom meste Abakan.Každá nová fontána. Toto je nová rozprávka, nová báječný kútik kde obyvatelia mesta túžia. S dedkom sme dlho sledovali, ako sa v našom parku stavia fontána. Spýtal som sa starého otca, či je možné urobiť fontánu doma. Bol tu problém. Spoločne začali premýšľať, ako tento problém vyriešiť. Keď sme boli zasvätení do študentov lýcea, prvýkrát som videl fontánu v laboratórnych podmienkach.

Naozaj som sa zamyslel nad tým, ako a prečo fontána funguje. Požiadal som svojho učiteľa fyziky, aby mi pomohol prísť na to. Rozhodli sme sa odpovedať na túto otázku, vykonať štúdiu.

Téma, ktorú som si vybral, je v súčasnosti zaujímavá a aktuálna..Vzhľadom k tomu, že fontány sú jedným z hlavných predmetov krajinného dizajnu územia parku, sú zdrojom horúcej vody. letný čas, a každý kút mesta sa pomocou fontány stáva krajším a útulnejším.

CIEĽ ŠTÚDIE: Zistite, ako a prečo fontána funguje a od akých fyzikálnych parametrov závisí výška prúdu vo fontáne.

HYPOTÉZA: Predpokladám, že fontána môže byť vytvorená na základe vlastností spojených nádob a výška prúdu vo fontáne závisí od vzájomnej polohy týchto spojovacích nádob.

CIELE VÝSKUMU:

Rozšírte svoje vedomosti na tému „Komunikačné nádoby“.

Využite získané vedomosti pri plnení tvorivých úloh.

VÝSKUMNÉ METÓDY:

Teoretické - štúdium primárnych zdrojov.

Laboratórium - vykonávanie experimentu.

Analytické - analýza výsledkov.

Syntéza je zovšeobecnením materiálov teórie a získaných výsledkov. Tvorba modelu.

1. HISTÓRIA TVORBY FONTÁN

Hovorí sa, že existujú tri veci, na ktoré sa dá pozerať donekonečna – oheň, voda a hviezdy. Kontemplácia vody - či už je to tajomná hĺbka hladkej hladiny, alebo priehľadné trysky, ktoré sa ženú a rútia sa niekam ako živé - je nielen príjemné pre dušu a prospešné pre zdravie. Je v tom niečo primitívne, prečo sa človek vždy usiluje o vodu. Nie nadarmo sa deti dokážu hrať celé hodiny aj v blízkosti obyčajnej dažďovej mláky. Vzduch v blízkosti nádrže je vždy čistý, čerstvý a chladný. A nie nadarmo sa hovorí, že voda „čistí“, „umýva“ nielen telo, ale aj dušu.

Pravdepodobne si každý všimol, o koľko ľahšie sa dýcha pri vode, ako mizne únava a podráždenie, aké osviežujúce a zároveň upokojujúce byť pri mori, rieke, jazere či rybníku. Už v dávnych dobách ľudia premýšľali o tom, ako vytvoriť umelé nádrže, obzvlášť ich zaujímala hádanka tečúcej vody.

Slovo fontána je latinsko-talianskeho pôvodu, pochádza z latinského „fontis“, čo v preklade znamená „zdroj“. Významovo to znamená prúd vody šľahajúci nahor alebo vytekajúci z potrubia pod tlakom. Sú tu vodné fontány prírodného pôvodu - pramene vyvierajúce v malých tryskách. Práve tieto prírodné zdroje pútali pozornosť človeka už od pradávna a prinútili nás zamyslieť sa nad tým, ako tento fenomén využiť tam, kde to ľudia potrebujú. Už na úsvite storočí sa architekti snažili orámovať prúdenie vody z fontány dekoratívnym kameňom, aby vytvorili jedinečný vzor vodných trysiek. Malé fontány sa rozšírili najmä vtedy, keď sa ľudia naučili schovávať vodné trysky do rúrok vyrobených z pálenej hliny alebo betónu (vynález starých Rimanov). Už v starovekom Grécku sa akékoľvek fontány stali atribútom takmer každého mesta. Obložené mramorom, s mozaikovým dnom, boli kombinované buď s vodnými hodinami, alebo s vodným organom, alebo s bábkovým divadlom, kde sa postavy pohybovali pod vplyvom trysiek. Historici opisujú fontány s mechanickými vtákmi, ktoré veselo spievali a

stíchol, keď sa zrazu objavila sova. Ďalší vývoj

stavba fontán dostala v starom Ríme. Objavili sa tu prvé lacné fajky – vyrábali sa z olova, ktorého po spracovaní striebornej rudy zostalo množstvo. V prvom storočí nášho letopočtu sa v Ríme vďaka závislosti obyvateľstva na fontánach spotrebovalo 1300 litrov vody na obyvateľa denne. Odvtedy bol v dome každého bohatého Rimana usporiadaný malý dvor a bazén a v strede krajiny určite zabodovala malá fontána. Táto fontána plnila úlohu zdroja pitnej vody a chladu v horúcich dňoch. Vývoj fontán uľahčil vynález starogréckej mechaniky zákona o komunikujúcich nádobách, pomocou ktorého patricijovia usporiadali fontány na nádvoriach svojich domov. Dekoratívne fontány staroveku možno bezpečne nazvať prototypom moderných fontán. V budúcnosti sa fontány vyvinuli zo zdroja pitnej vody a chladu na dekoratívnu výzdobu majestátnych architektonických súborov. Ak v stredoveku slúžili fontány len ako zdroj vody, tak so začiatkom renesancie sa fontány stávajú súčasťou tzv. architektonický súbor a dokonca aj jeho kľúčový prvok.(Pozri prílohu 1)

2. Fontány v Khakasii

V hlavnom meste Khakassian, v meste Abakan, bola na malom jazierku v parku postavená unikátna fontána. Faktom je, že fontána pláva. Skladá sa z čerpadla, plaváka, svetla a fontánovej trysky. Nová fontána je zaujímavá tým, že sa ľahko montuje a demontuje, môže byť inštalovaná úplne na akomkoľvek mieste v jazierku. Výška trysky je tri a pol metra. Zaujímavá funkcia Dizajn fontány je prítomnosť rôznych vodných vzorov. Táto fontána je v lete otvorená nepretržite. (Pozri prílohu 2)

Výstavba fontány bola dokončená v blízkosti správy mesta Abakan.

Voda tu nestúpa, ale

klesá pozdĺž kubických štruktúr dole do kvetináčov s vodou

rastliny. Miska fontány je obložená dlažbou z prírodného kameňa. Projekt vypracovali architekti Abakan. Kubické konštrukcie sú štylizované ako architektúra budovy oddelenia urbanizmu (pozri prílohu 3)

3. História vzhľadu fontány v Petrohrade.

Poloha miest pozdĺž brehov riek, množstvo prírody vodné nádrže, vysoký stupeň podzemná voda a plochý terén - to všetko neprispelo k výstavbe fontán v Rusku v stredoveku. Vody bolo dosť, bolo ľahké ju dostať. Prvé fontány sú spojené s menom Petra I.

V roku 1713 navrhol architekt Lebdon postaviť v Peterhofe fontány a dodať im „hracie vody, pretože parky sú veľmi nudné

zdať." Súbor parkov, palácov a fontán Peterhofu sa objavil v prvej štvrtine 18. storočia. ako akýsi triumfálny pamätník na počesť úspešného ukončenia boja Ruska o prístup k Baltské more(144 fontán, 3 kaskády). Začiatok výstavby sa datuje do roku 171.

Francúzsky majster navrhol "vybudovať stavby na odber vody ako vo Versailles - zdvihnutím vody z Fínskeho zálivu. To by si na jednej strane vyžiadalo výstavbu čerpacích zariadení a na druhej strane drahšie ako tie, ktoré sú určené na použitie sladkej vody. Preto sa v roku 1720 sám Peter I. vydal na výpravu do okolia a 20 km od Peterhofu na takzvaných Ropsha Heights objavil veľké zásoby pramenitej a podzemnej vody. Stavbou potrubia bol poverený prvý ruský hydrotechnik Vasilij Tuvolkov.

Princíp fungovania fontán Peterhof je jednoduchý: voda prúdi do trysiek nádrží gravitáciou. Používa sa tu zákon o komunikujúcich plavidlách: rybníky (nádrže) sa nachádzajú oveľa vyššie ako územie parku. Napríklad rybník Ružový pavilón, odkiaľ pochádza Samsonovský vodovod, sa nachádza v nadmorskej výške 22 m nad úrovňou zálivu. Vodnou nádržou pre Grand Cascade je 5 fontán Hornej záhrady.

Teraz pár slov o fontáne "Samson" - hlavnej zo všetkých fontán Peterhofu, pokiaľ ide o výšku a silu prúdu. Pamätník postavili v roku 173 na počesť 25. výročia bitky o Poltavu, ktorá rozhodla o výsledku Severnej vojny v prospech Ruska. Zobrazuje biblického hrdinu Samsona (bitka sa odohrala 28. júna 1709, v deň sv. Samsona, ktorý bol považovaný za nebeského patróna ruskej armády), ako roztrháva tlamu levovi ( Štátny znakŠvédsko obsahuje obraz leva). Tvorcom fontány je K, Rastrelli. Práca fontány je zdôraznená zaujímavým efektom; keď sa fontány Peterhofu zapnú, voda sa objaví aj v otvorenej tlame leva a prúd sa postupne zvyšuje a stúpa, a keď dosiahne limit, symbolicky demonštrujúci výsledok súboja, fontány začnú biť.

"Tritons" na hornej terase Kaskády ("Sirény a najády"). Zo škrupín

čo morské božstvá trúbia, trysky fontán v širokých oblúkoch vyrážajú: páni vody trúbia slávu hrdinu.

V roku 1739 pre cisárovnú Annu Ioannovnu podľa nákresov kancelára A. D. Tatiščeva v blízkosti Ľadového domu vyrobili akúsi fontánu: postavu slona v životnej veľkosti, z ktorého chobota vytryskoval prúd vody vysoký 17 metrov (vodu dodávala tzv. čerpadlo) bolo vyhodené, horiaci olej sa vyhadzoval v noci. Pred vchodom do ľadovne vyvrhli prúdy oleja aj dva delfíny.

Vo väčšine prípadov sa na vytvorenie fontán v Peterhofe použili čerpadlá. Na tento účel sa teda v Rusku prvýkrát použilo parné atmosférické čerpadlo. Bol postavený na príkaz Petra I. v rokoch 1717-1718. a inštalované v jednej z miestností jaskyne Letnej záhrady na zvýšenie vody do fontán.

Petrohradské fontány fungujú päť mesiacov (od 9. mája do konca októbra) každý deň (spotreba vody za 10 hodín je 100 000 m3).

Deň svätého Samsona, ktorý porazil leva, sa 27. júna 1709 zhodoval s porážkou Švédov pri Poltave. "Samson, ruský revúci rakúsky lev, slávne roztrhal na kusy" - hovorili o ňom súčasníci. Pod Samsonom bol myslený Peter I. a pod levom - Švédsko, na ktorého erbe je toto zviera zobrazené.

Veľká kaskáda pozostáva zo 64 fontán, 255 sôch, basreliéfov, maskarónov a iných dekoratívnych architektonických detailov v Peterhofe, vďaka čomu je táto fontánová štruktúra jednou z najväčších na svete.

Pred palácom sa ako luxusný koberec rozprestiera Horná záhrada. Jeho počiatočné usporiadanie sa uskutočnilo v rokoch 1714-1724. architekti Braunstein a Leblon. V Hornej záhrade je päť fontán: 2 fontány Square Ponds, Dub, Mezheumny a Neptún. (Pozri prílohu 4)

Tlak ako hnacia sila fontán

4.1 Tlakové sily kvapaliny.

Každodenná skúsenosť nás učí, že kvapaliny pôsobia na povrch pevných látok, ktoré sú s nimi v kontakte, známymi silami. Tieto sily nazývame tlakové sily tekutiny.

Prikrytím prstom, otvorením otvoreného vodovodného kohútika cítime silu tlaku tekutiny na prst. Bolesť v ušiach, ktoré zažíva plavec potápajúci sa do veľkých hĺbok, je spôsobené silami tlaku vody na bubienok. Hlbokomorské teplomery musia byť veľmi pevné, aby ich tlak vody nerozdrvil.

Vzhľadom na obrovské tlakové sily vo veľkých hĺbkach musí mať trup ponorky oveľa väčšiu pevnosť ako trup povrchovej lode. Sily tlaku vody na dne nádoby podopierajú nádobu na povrchu a vyrovnávajú gravitačnú silu, ktorá na ňu pôsobí. Tlakové sily pôsobia na dno a na steny nádob naplnených kvapalinou: naliatím ortuti do gumového balóna vidíme, že jeho dno a steny sa ohýbajú smerom von. (Pozri prílohu 5.6)

Napokon tlakové sily pôsobia z niektorých častí tekutiny na iné. To znamená, že ak by sme odstránili akúkoľvek časť kvapaliny, tak aby sa zachovala rovnováha zvyšnej časti, museli by na výsledný povrch pôsobiť určité sily. Sily potrebné na udržanie rovnováhy sa rovnajú tlakovým silám, ktorými odobratá časť kvapaliny pôsobila na zvyšnú časť.

Tlakové sily na steny nádoby obsahujúcej kvapalinu alebo na povrch pevného telesa ponoreného do kvapaliny nepôsobia v žiadnom špecifickom bode na povrchu. Sú rozmiestnené po celom povrchu kontaktu tuhej látky s kvapalinou. Preto sila tlaku na daný povrch závisí nielen od stupňa stlačenia tekutiny, ktorá je s ním v kontakte, ale aj od rozmerov tohto povrchu.

Aby sa charakterizovalo rozloženie tlakových síl, bez ohľadu na veľkosť povrchu, na ktorý pôsobia, je zavedený pojem tlak.

Tlak na plochu je pomer tlakovej sily pôsobiacej na túto plochu k ploche plochy. Je zrejmé, že tlak sa číselne rovná tlakovej sile na plochu povrchu, ktorej plocha sa rovná jednotke.

Tlak budeme označovať písmenom p. Ak sa tlaková sila na túto sekciu rovná F a plocha sekcie sa rovná S, potom je tlak vyjadrený vzorcom

p = F/S.

Ak sú tlakové sily rovnomerne rozložené na nejakom povrchu, potom je tlak rovnaký v každom bode na ňom. Takým je napríklad tlak na povrch piesta stláčajúceho kvapalinu.

Často sa však vyskytujú prípady, kedy sú tlakové sily rozložené po povrchu nerovnomerne. To znamená, že na rovnakú plochu na rôznych miestach povrchu pôsobia rôzne sily. (Pozri prílohu 7)

Nalejte vodu do nádoby, v ktorej bočnej stene sú vytvorené rovnaké otvory. Uvidíme, že spodný prúd vyteká do väčšej vzdialenosti, horný na kratšiu.

To znamená, že na dne nádoby je väčší tlak ako na jej vrchu.

4.3 Princíp činnosti spojovacích nádob.

Plavidlá, ktoré majú posolstvo alebo spoločné dno, sa nazývajú komunikujúce.

Zoberme si niekoľko nádob rôznych tvarov, ktoré sú na dne spojené rúrkou.

Obr.5. Všetky prepojené plavidlá majú vodu na rovnakej úrovni.

Ak sa do jednej z nich naleje kvapalina, kvapalina pretečie rúrkami do zvyšných nádob a bude sa usadzovať vo všetkých nádobách na rovnakej úrovni (obr. 5).

Vysvetlenie je nasledovné. Tlak na voľné povrchy kvapaliny v nádobách je rovnaký; rovná sa atmosférickému tlaku.

Všetky voľné plochy teda patria k rovnakej rovnej ploche, a preto musia byť v rovnakej horizontálnej rovine. (Pozri prílohu 8, 9)

Čajová kanvica a jej výlevka sú prepojené nádoby: voda je v nich na rovnakej úrovni. To znamená, že výlevka čajníka musí siahať do rovnakej výšky ako horný okraj nádoby, inak sa čajník nedá naliať až po vrch. Keď kanvicu nakloníme, hladina vody zostane rovnaká a výtok klesne; keď klesne na hladinu vody, voda sa začne vylievať.

Ak je kvapalina v spojených nádobách na rôznych úrovniach (to sa dá dosiahnuť umiestnením prepážky alebo svorky medzi spojené nádoby a pridaním kvapaliny do jednej z nádob), potom sa vytvorí takzvaný tlak kvapaliny.

Hlava je tlak, ktorý vytvára hmotnosť stĺpca kvapaliny s výškou rovnajúcou sa rozdielu hladiny. Pôsobením tohto tlaku bude kvapalina, ak je odstránená svorka alebo priehradka, prúdiť do nádoby, kde je jej hladina nižšia, až kým sa hladiny nevyrovnajú.

Úplne iný výsledok sa získa, ak sa do rôznych kolien spojených nádob nalejú nehomogénne kvapaliny, t.j. ich hustoty sú rôzne, napríklad voda a ortuť. Nižší stĺpec ortuti vyvažuje vyšší stĺpec vody. Ak vezmeme do úvahy, že podmienkou rovnováhy je rovnosť tlakov vľavo a vpravo, dostaneme, že výška stĺpcov kvapalín v komunikujúcich nádobách je nepriamo úmerná ich hustotám.

V živote sú celkom bežné: rôzne kanvice na kávu, kanvice, poháre na meranie vody na parných kotloch, stavidlá, inštalatérske práce, potrubie ohnuté na koleno - to všetko sú príklady komunikujúcich nádob.

Princíp fungovania komunikujúcich nádob je základom fungovania fontán.

Dnes sa málokto zamýšľa nad fungovaním fontán. Sme na ne takí zvyknutí, že okoloidúcim sa len zbežne obzeráme.

A naozaj, čo je tu zvláštne? Strieborné prúdy vody pod tlakom stúpajú do neba a rozpadávajú sa na tisíce krištáľových striekancov. Ale v skutočnosti nie je všetko také jednoduché. Fontány sú prúdové, kaskádové, mechanické. Fontány - krekry (napríklad v Peterhofe), rôznych výšok, tvarov a každá má svoje meno.

Predtým boli všetky fontány s priamym tokom, to znamená, že pracovali priamo z vodovodu, teraz sa používa „cirkulačný“ prívod vody pomocou výkonných čerpadiel. Fontány tiež prúdia rôznymi spôsobmi: dynamické prúdy (môžu meniť výšku) a statické prúdy (prúd je na rovnakej úrovni).

V podstate si fontány zachovávajú svoju historickú hodnotu

vzhľad, len ich "vypchávka" je moderná. Aj keď, samozrejme, boli postavené aj predtým, aby sa preslávili, jedným z takýchto príkladov je fontána v Alexandrovej záhrade.

Má už 120 rokov, no niektoré fajky sa zachovali v dobrom stave. (Pozri prílohu 10)

II . Pôsobenie rôznych modelov fontán.

Urobil som štúdiu na tému „Fontána v prázdnote“. Na to som si vzal dve fľaše. Na prvý som nasadil gumenú zátku a cez ňu som prešiel tenkou sklenenou trubičkou. Na opačný koniec nasaďte gumenú hadičku. Do druhej banky som nalial farebnú vodu.

Pomocou pumpy som odsal vzduch z prvej banky a otočil som banku. Spustil som gumenú hadičku do druhej banky s vodou. Kvôli rozdielu tlaku sa voda z druhej banky naliala do prvej.

Zistil som, že čím menej vzduchu v prvej banke, tým silnejší bude prúd z druhej biť.

Robil som štúdiu na tému „Volavkova fontána“. Na to som potreboval vyrobiť zjednodušený model Volavej fontány. Zobral som malú banku a vložil som do nej kvapkadlo. Pri mojom experimente na tomto modeli som postavil banku hore dnom. Keď som otvoril kvapkadlo, z banky prúdom vytiekla voda.

Potom som banku spustil trochu nižšie, voda sa naliala oveľa pomalšie a prúd sa oveľa zmenšil. Po vykonaní príslušných zmien som zistil, že výška prúdu vo fontáne závisí od vzájomnej polohy komunikujúcich plavidiel.

Závislosť výšky prúdu vo fontáne od vzájomnej polohy komunikujúcich nádob. (Pozri prílohu 11)

Závislosť výšky prúdnice vo fontáne od priemeru otvoru.

(Pozri prílohu 12)

Záver: výška trysky fontány závisí od:

Z relatívnej polohy komunikujúcich nádob platí, že čím vyššia je z komunikujúcich nádob, tým väčšia je výška prúdu.

Čím menší je priemer otvoru, tým vyššia je výška trysky.

model fontány

Aby ste mohli postaviť fontánu na osobnom pozemku, musíte si vyrobiť model fontány, zistiť, ako postaviť fontánu a kde nainštalovať nádrž na zásobovanie vodou. Návrh fontány bol vyrobený doma. Po vyzdobení samotného modelu fontány

Pomocou kvapkadla sa k nemu pripevnila banka (pozri prílohu 13) Ak banku spustíte dole,

potom voda potečie veľmi pomaly a ak zdvihnete banku na druhú policu, voda bude prúdiť veľkým prúdom nahor.

III. Záver.

Účelom mojej práce bolo rozšíriť oblasť osobných vedomostí na tému „Komunikačné nádoby“ s využitím získaných vedomostí na dokončenie tvorivej úlohy. V priebehu práce som odpovedal na otázku, čo je hybnou silou práce fontán a dokázal som vytvoriť rôzne prevádzkové modely fontán.

Postavil som model fontány, študoval technické usporiadanie fontán. Uskutočnil experimenty na tému „Komunikačné nádoby“.

V budúcnosti plánujeme s dedkom postaviť fontánu na našom dvore, za pomoci poznatkov a údajov, ktoré sme získali pri štúdiu technického usporiadania fontán.

Záver: Voda vo fontáne vo fontáne funguje na princípe „Volavkovej fontány“.

IV. Bibliografia.

"Fyzická encyklopédia", CEO A. M. Prokhov.

Mesto Moskva. Ed. " Sovietska encyklopédia» 1988, 705 strán

"Encyklopedický slovník mladého fyzika" Comp. V. A. Chuyanov - 2. M .: Pedagogika, 1991 - 336 strán.

D. A. Kuchariants a A. G. Raskin „Záhrady a parky palácové súbory St. Petersburg a predmestia“.
Dodatok 9

Príloha 10.

Príloha 11.

Priemer otvoru

Výška nádrže

Výška trysky

0,1 cm

50 cm

2,5 cm

0,1 cm

1 m

3,5 cm

0,1 cm

130 cm

5 cm

Príloha 12.

Priemer otvoru

Výška nádrže

Výška trysky

0,1 cm

50 cm

2,5 cm

0,3 cm

50 cm

2 cm

0,5 cm

50 cm

1,5 cm

Príloha 13.

Príloha 14.

„Vodné prostredie“ – Hľadajte vodu tam, kde rastie orobinca. Obyvatelia vodného prostredia. Téma hodiny: Vodné prostredie. Otázky na zopakovanie: Jazerné rákosie. Porovnanie životných podmienok v rôznych prostrediach. Orobinec je úzkolistý. Dnes sa naučíme:

"Biogeocenóza rybníka" - Burbot. Biocenóza sladkej vody. Vtáky žijúce na povrchu. Biogeocenóza jazierka. heterotrofné organizmy. druhy žijúce na povrchu. Počet obyvateľov nádrže. Slnečné svetlo. biotické faktory. autotrofné organizmy.

"Rastlinné spoločenstvá" - Clements sníval o premene ekológie na skutočnú vedu. Alexander Nikolajevič Formozov (1899 - 1973). V zásade by sa ekologická geografia rastlín dala dobre skombinovať s „novou botanikou“... V roku 1933 vydal Braun-Blanquet „Prodrome des Groupements Vegetaux“ (Prodromus). Celý dôraz je kladený na floristický prístup k v podstate ekologickým úlohám.

"Abiotické faktory" - Rastliny: odolné voči suchu - vlhkomilné a vodné Živočíchy: vodné - dostatok vody v potrave. Existujú úpravy. Teplota. Abiotické faktory prostredia. Vlhkosť. Teplokrvné organizmy (vtáky a cicavce). Chladnokrvné organizmy (bezstavovce a mnohé stavovce). Optimálny teplotný režim pre organizmy je od 15 do 30 stupňov Avšak ....

"Vodné spoločenstvá" - Ako zostať na vodnej hladine? Predĺžené, aerodynamické telo. Spoločenstvo vodného stĺpca. Lietajúca ryba. Ploché ako telo plte. Majú výrastky, štetiny. "Námorníci". Celý svetový oceán je jediný ekologický systém. V oceáne: Spoločenstvo vodnej hladiny. Svaly. Portugalská loď a plachetnica. hlbokomorská komunita.

"Environmentálna biológia" - Aerobionti. Množstvo O2 Množstvo H2O Kolísanie t Hustota osvetlenia. Umiestnite živočíchy alebo rastliny z navrhovaného zoznamu do vhodného biotopu. Štúdium rôznych biotopov organizmov. Ernst Haeckel. Stenobionti. Prostredie organizmu. Prostredie zem-vzduch. stav prostredia, ktorý ovplyvňuje organizmus.

Vykonali žiaci 7. ročníka

Alim Mokaev, Amiran Tumenov, Islam Boziev, Margarita Orakova

Cieľ: zvážte fungovanie zákona o spojovacích nádobách na príklade prevádzky cirkulačných fontán.

Úlohy:

1. Preštudujte si materiál o fontánach: ich typy a princípy fungovania.

2. Navrhnite model cirkulačnej fontány

3. Vytvorte zbierku fontán v meste Nalčik.

4. Analyzujte prijaté informácie a vyvodte závery o zariadení a princípe fungovania fontán.

Metódy:

Štúdium literárnych a iných informačných zdrojov, vykonávanie experimentov, analýza informácií a výsledkov.

Relevantnosť problému

Vplyv vody na človeka možno nazvať skutočne magickým. Šumenie fontány odbúrava stres, upokojuje a dáva zabudnúť na starosti.

Myšlienky umenia teraz dostali novú inkarnáciu - spájajúce nápady architektov, umelcov a špecialistov v high-tech oblastiach .

Zariadenie fontány je založené na princípe komunikujúcich nádob, ktoré sú nám známe z fyziky: V komunikujúcich nádobách akéhokoľvek tvaru a prierezu sú povrchy homogénnej kvapaliny nastavené na rovnakú úroveň .

Voda sa zhromažďuje v nádobe umiestnenej nad bazénom s fontánou. V tomto prípade bude tlak vody na výstupe z fontány rovný rozdielu vo výškach vody H1. V súlade s tým, čím väčší je rozdiel medzi týmito výškami, tým silnejší je tlak a tým vyšší je prúd fontány. Priemer výstupu z fontány ovplyvňuje aj výšku trysky fontány. Čím je menšia, tým vyššie fontána zasiahne.

cirkulačná fontána

V cirkulujúcich fontánach voda prúdi v začarovanom kruhu. Ich hlavná nádrž sa nachádza nižšie. Voda z nádrže stúpa hore hadicou pomocou čerpadla. Hadica vedie dovnútra a zvonku nie je viditeľná. Fontány založené na princípe cirkulácie nevyžadujú prívod vody do nich. Vodu stačí raz naliať a pri odparovaní doliať.

prírodné fontány

gejzíry, pramene a

artézske vody

Umelé fontány:

ulica, krajina, interiéru

Fontána v kúpeľnom hoteli

"Sindica"

Fontána pred Štátnym kinom a koncertnou sálou

Kino fontána

"východ"

Fontána na avenue Šógentsuková

Fontána na námestí 400. výročia znovuzjednotenia s Ruskom

10 najúžasnejšie fontány na svete

Moonlight Rainbow Fountain (Soul) - najdlhšia fontána na moste

2. Fontána kráľa Fahda (Jeddah) -

najvyššie

3. Dubajská fontána (Dubaj) – najväčšia a najdrahšia

4. Korunná fontána (Chicago) -

najmedzinárodnejší

5. Fontány Peterhof (Petrohrad) - najluxusnejšie

6. Fontána bohatstva (Singapur) - fontána postavená podľa feng shui

7. Bellagio Fountain (Las Vegas) – najznámejšia tancujúca fontána Ameriky

8. Stúpajúce fontány (Osaka)

- najvzdušnejší

9. Ortuťová fontána (Barcelona)

- najjedovatejší

Experimentálna časť práce

Vyrobiť fontánu je problém, alebo úloha, ktorú treba vyriešiť. Prirodzene, okamžite nastali vývojové problémy.

hypotéza:

Pokúsiť sa využiť skutočnosť, že v prepojených nádobách je homogénna kvapalina na rovnakej úrovni na vytvorenie fontány
Ak bude fontána fungovať, zistite, či výška fontány závisí od priemeru trubice

Výsledky práce:

Chceme vám predstaviť obehové fontány.

Uskutočnil sa výskum: "Kontrola závislosti výšky stĺpa fontány od priemeru trubice"

Záver:

Výška fontány závisí od priemeru trubice. Čím menší je priemer trubice, tým vyšší je stĺp fontány.