Praca naukowa „Zależność wysokości strumienia fontanny od parametrów fizycznych. Praca twórcza magiczny świat fontann Prezentacja na temat fontanny Czapli

„Środowisko wodne” - Poszukaj wody, w której rośnie ożypałka. Mieszkańcy środowiska wodnego. Temat lekcji: Środowisko wodne. Pytania do powtórzenia: Trzciny jeziorne. Porównanie warunków życia w różnych środowiskach. Ożypałka jest wąskolistna. Dziś nauczymy się:

„Biogeocenoza stawu” – Miętus. Biocenoza wód słodkich. Ptaki żyjące na powierzchni. Biogeocenoza stawowa. organizmy heterotroficzne. gatunki żyjące na powierzchni. Ludność zbiornika. Światło słoneczne. czynniki biotyczne. organizmy autotroficzne.

„Społeczności roślinne” – Klemens marzył o przekształceniu ekologii w prawdziwą naukę. Aleksander Nikołajewicz Formozow (1899 - 1973). Zasadniczo geografię ekologiczną roślin można dobrze połączyć z „nową botaniką”… W 1933 r. Braun-Blanquet opublikował „Prodrome des Groupements Vegetaux” (Prodromus). Cały nacisk położony jest na florystyczne podejście do problemów zasadniczo ekologicznych.

„Czynniki abiotyczne” - Rośliny: odporne na suszę - wilgociolubne i wodne Zwierzęta: wodne - wystarczająca ilość wody w pożywieniu. Są adaptacje. Temperatura. Abiotyczne czynniki środowiskowe. Wilgotność. Organizmy stałocieplne (ptaki i ssaki). Organizmy zimnokrwiste (bezkręgowce i wiele kręgowców). Optymalny reżim temperaturowy dla organizmów wynosi od 15 do 30 stopni Jednak ....

„Wodne społeczności” – Jak utrzymać się na powierzchni wody? Wydłużony, opływowy korpus. Społeczność słupa wody. Latająca ryba. Płaskie jak ciało tratwy. Mają wyrostki, włosie. „Żeglarze”. Cały światowy ocean to jeden system ekologiczny. W oceanie: społeczność powierzchni wody. mięśnie. Portugalska łódź i żaglówka. społeczność głębinowa.

„Biologia środowiska” - Aerobionty. Ilość O2 Ilość H2O Fluktuacje t Gęstość oświetlenia. Umieść zwierzęta lub rośliny z proponowanej listy w odpowiednim siedlisku. Badanie różnych siedlisk organizmów. Ernsta Haeckla. Stenobionty. Środowisko organizmu. Środowisko ziemia-powietrze. stan środowiska, który wpływa na organizm.

slajd 1

slajd 2

Fontanny są prawdziwą ozdobą każdego miasta. Jakiekolwiek są: wysokie, niskie, tańczące czy śpiewające, fontanny zawsze przyciągają ludzi. A w upalne lato nic tak nie daje orzeźwiającego chłodu jak plusk fontanny. Na świecie zbudowano niezliczone fontanny, dowiemy się o ich powstaniu, a także o najpiękniejszych i najbardziej imponujących z nich. *

slajd 3

Samo słowo „fontanna” oznacza źródło wody. Ludzie w przeszłości, patrząc na gejzery i inne podobne źródła, które przypominają nam współczesne fontanny, próbowali odtworzyć gejzer, tworząc go sztucznie. Początkowo takie źródła były po prostu dekorowane - ich podstawę pokrywano płytkami lub układano kamieniami. Oto fontanny Starożytna Grecja pierwotnie nie przeznaczony do dekoracji. Służyły jako źródła wody pitnej, chłodziły i nawilżały powietrze. Kobieta przy publicznej fontannie na poddaszu hydria czerwonofigurowa około 490 pne *

slajd 4

Później rozwinęła się także budowa fontann Starożytny Rzym ponieważ oba kraje łączyły bliskie więzi kulturowe. Ale to architekci starożytnego Rzymu jako pierwsi nauczyli się robić fontanny, tworząc rury, przez które dostarczano wodę pod ciśnieniem, co doprowadziło do pojawienia się fontanny. Fontanna Meta Sudans. Rzym. Włochy. I wiek naszej ery *

slajd 5

Fontanny od razu stały się elementem dekoracyjnym i pojawiały się na dziedzińcach, a nawet w pałacach arystokratów. Fontanny wykonano w różnych rozmiarach z różnych materiałów, stosując dodatkowe elementy dekoracyjne. *

slajd 6

Obecnie najciekawszymi kompleksami fontann są Wersal i Peterhof. Wersal pojawił się pierwszy - we Francji, ze swoim duża ilość różne fontanny. Wtedy Peter zdecydowałem, że nie jesteśmy gorsi i pożyczywszy coś, stworzył własny kompleks fontann - w Peterhofie. Fontanny w tych parkach wyróżniają się różnorodnością, bogactwem dekoracji i licznymi zdobieniami. Ogrody i fontanny Wersalu. Stary obraz.

Slajd 7

Główna (duża) kaskada park dolny Peterhof - unikalna konstrukcja fontanny, jedna z najpiękniejszych na świecie konstrukcje architektoniczne. Wielka Kaskada składa się z trzech niezależnych kaskad schodowych z siedemnastoma stopniami wodospadu i łączącą je grotą. Kaskadę zdobi 37 posągów, 29 płaskorzeźb i ponad 150 małych ozdób dekoracyjnych. Niezatarte wrażenie robią 64 fontanny zespołu Grand Cascade, które jednocześnie wyrzucają 142 strumienie wody o najbardziej nieoczekiwanym kształcie. Ma hipnotyzujący wpływ na wszystkich odwiedzających.

Slajd 8

Pierwsze miejsce na liście najfantastyczniejszych fontann zajęła fontanna w formie krateru wulkanu w Abu Dhabi. Fontanna Wulkanu - słynny punkt orientacyjny stolicy Stanów Zjednoczonych Zjednoczone Emiraty Arabskie. Znajduje się na Corniche. Wewnątrz fontanna jest oświetlona pomarańczowym światłem, co sprawia wrażenie lawy wydobywającej się z krateru, a szczególnie efektownie prezentuje się nocą.

Slajd 9

Jedna z najpiękniejszych fontann w Ameryce znajduje się w Las Vegas – jest to tańcząca fontanna „Bellagio”. Każdego wieczoru fontanna rozpoczyna swoje działanie. Fontanna „tańczy” do muzyki słynnych śpiewaków operowych (i nie tylko – w repertuarze są Madonna i Elton John, a także Pavarotti, Bocelli i inni).1175 biczów wodnych, 80 metrów wysokości, 4500 podświetleń i 40 milionów dolarów na jej stworzenie. Turyści z całego świata przyjeżdżają na ten niesamowity pokaz nad brzegiem wielkiego sztucznego jeziora. To jest warte zobaczenia.

slajd 10

W Rzymie fontanny zadziwiają swoją wielkością i przepychem. Najbardziej znanym z nich jest Fontanna di Trevi. Fontanna to wspaniała scena, pośrodku której znajduje się bóg Ocean w wózku ciągniętym przez dwa koniki morskie. Traszki pokazują im drogę między skałami. Dno fontanny usiane jest monetami: według starożytnych wierzeń turyści pragnący wrócić do Rzymu powinni, stojąc tyłem do fontanny, prawą ręką rzucić monetę przez lewe ramię. Według nieoficjalnych szacunków turyści zostawiają na dnie basenu nawet półtora tysiąca euro dziennie – i to pomimo oficjalnego zakazu! Na szczęście wszystkie pieniądze wyłowione z puli trafiają na cele charytatywne.

slajd 11

Fontanna zegarowa znajduje się w Osace w Japonii. „Ekran” zegarka przypomina tarczę zegarka elektronicznego, ale zamiast pikseli (kropek tworzących cyfry) znajdują się strużki wody o różnej wysokości. Zegar jest sterowany przez komputer i pokazuje datę lub godzinę albo tylko jakiś komunikat w języku angielskim lub japońskim ( nazwa nr stacje).

slajd 12

Świetlno-muzyczną fontannę w Barcelonie zwaną „Magic” można śmiało nazwać jednym z cudów świata.

slajd 13

Jednym z symboli Moskwy jest Fontanna Przyjaźni Narodów. Fontanna cieszy nas swoimi strumieniami od 1954 roku, została zbudowana pod kierunkiem architektów K. T. Topuridze i G. D. Konstantinovsky. Liczby jego cech są niesamowite: na przykład objętość misy fontanny wynosi około 4000 metrów sześciennych, liczba dysz strumieniowych wynosi około dwóch tysięcy. Naprawdę monumentalna budowla! System sterowania fontanną pozwala tworzyć różne wzory za pomocą dysz, ponieważ ich maksymalna wysokość to 24 metry, są to tak zwane „dysze przednie”. Niestety teraz fontanna prawie zawsze działa jak zwykle. System jest prawie całkowicie zużyty i wymaga odbudowy.

slajd 14

Firma WET Design w Dubaju zbudowała nie tylko ogromną fontannę, ale także najdroższą na świecie. Budowa wspaniałej fontanny kosztowała 217 milionów dolarów. Sama fontanna znajduje się na terenie prestiżowej inwestycji Burj Dubai w pobliżu rekordu wysoki wieżowiec Burj Dubai i ogromny Centrum handlowe Centrum handlowe w Dubaju. Strumień fontanny osiąga wysokość około 152 metrów, a woda jest zabarwiona 25 kolorowymi projektorami i 6600 kolorowymi światłami. Inżynierem budowy był Carles Bungas. Pokaz przy tej fontannie zapada w pamięć na długo - część wizualna i dźwiękowa spektaklu stoi na najwyższym poziomie.

slajd 15

Fontanna króla Fadha, położona w Morzu Czerwonym. Ta fontanna jest jedną z najwyższych na świecie - swoją wysokością więcej wysokości Wieża Eiffla w Paryżu podnosi strumień wody na wysokość ponad 300 metrów. Fontanna działa na wodzie morskiej, co wymaga dodatkowego czyszczenia i wyposażenia. Woda morska powoduje korozję sprzętu, dlatego należy to sprawdzić na czas. Wyposażenie techniczne takiej fontanny również powinno być dokładnie przemyślane. Aby nie zepsuć wygląd, cały sprzęt (pompy, a także elektrownia) znajduje się pod wodą. Na pompę stworzono pomieszczenie, którego wielkość odpowiada domowi o wysokości 5 pięter. Obróbka mechanizmów i innych elementów specjalnymi farbami zapobiega rozmnażaniu i rozwojowi organizmów morskich. Przeprowadzono wiele prac, aby wyrównać dno morskie, a także stworzyć tam specjalne urządzenia do instalacji sprzętu. Fontanna jest symbolem miasta.

slajd 16

Ta niezwykła rzeźba wodna została stworzona przez angielskiego projektanta Williama Pye i znajduje się przed Seaham Hall w Sunderland w Anglii. Ogromna rzeźba może imitować niesamowity wir wody w jej głębi. Specjalnie dla kontemplacji tego piękna zbudowano schody wokół niesamowitego dzieła sztuki.

slajd 17

Fontanna bogactwa - Singapur. Ta fontanna znajduje się przed domem towarowym Suntec City w Singapurze i podobno symbolizuje bogactwo i szczęście w miejscu, w którym stoi. Według legendy, aby zdobyć bogactwo, trzeba trzykrotnie obejść fontannę. W 1998 roku został wpisany do Księgi Rekordów Guinnessa jako największa fontanna na świecie (13,8 m.).

Niesamowite dzieło starożytnego wynalazcy Czapli z Aleksandrii - wiecznej fontanny

Starożytne rękopisy arabskie przyniosły nam historię niesamowitych dzieł starożytnego wynalazcy Herona z Aleksandrii. Jednym z nich jest piękna cudowna misa w świątyni, z której tryskała fontanna. Nigdzie nie było widać żadnych rur zasilających, a wewnątrz - mechanizmy

Zastrzegany wynalazek znacznie różni się od zabawek Wiktora Żigunowa (Rosja) i Johna Falkisa (USA), opatentowanych podczas zimnej wojny. Kto wie, skoro tak wielkie mocarstwa zainteresowały się tym wynalazkiem, czy jest to perpetuum mobile, czy po prostu jeden z uniwersalnych silników starożytnego greckiego naukowca Czapla z Aleksandrii utracone przez ludzkość na 2000 lat.

Celem wynalazku jest udowodnienie całemu światu, że Fontanna Czapli nie jest mitem ani prymitywnym projektem, ale realnym, praktycznie możliwym projektem, który próbuje rozwikłać od 2000 lat.

Zastrzegany wynalazek ma na celu ujawnienie prawdziwego projektu fontanna Czapli, na poziomie wiedzy starożytnych greckich naukowców, który wielu naukowców próbuje odkryć od 2000 lat, do dnia dzisiejszego, bez widocznych mechanizmów i rur zasilających, które mogłyby stworzyć efekt perpetuum mobile.

Fontanna Czapli składa się z trzech szklanych naczyń - zewnętrznego 1, środkowego 2 i wewnętrznego 3, ale w przeciwieństwie do pierwowzoru Wiktora Żigunowa, umieszczonych jedno w drugim. Zewnętrzne naczynie 1 ma kształt otwartej miski, do której wlewa się wodę tak, że woda skrywa dwa naczynia 2 i 3 - sklejone ze sobą w taki sposób, że powstaje próżnia 6 i izolacja termiczna pomiędzy wodą z naczynia 1 a powietrzem w naczyniu 3. Również naczynie 3 jest pojemnikiem roboczym. W naczyniu 3 znajdują się dwa otwory - od góry, gdzie rurka jest szczelnie włożona, do dna naczynia i od dołu, gdzie znajduje się zawór 5. Woda z naczynia zewnętrznego 1, pod ciśnieniem atmosferycznym, wpływa do naczynia wewnętrznego 3 przez zawór 5 i spręża powietrze znajdujące się między rurką 4 a ścianami zewnętrznymi naczynia 3, aż ciśnienie atmosferyczne w naczyniu 1 i ciśnienie powietrza w naczyniu 3 zrównają się. (dwie szklane soczewki wypełnione wodą) są wzmacniane i poprzez próżnię 6 między naczyniami 2 i 3 ogrzewają ściany naczynia 3 i powietrze w naczyniu 3. Powietrze w naczyniu 3 rozszerza się i wypycha wodę z naczynia 3 przez rurkę 4, tworząc fontannę. Poziom wody w naczyniu 1 wzrasta i odpowiednio
ciśnienie atmosferyczne wody w naczyniu 1 wzrasta, więc gdy tylko zostanie naruszona równość ciśnienia atmosferycznego w naczyniu 1 i ciśnienia powietrza w naczyniu 3, woda wpływa do miski 3 przez zawór 5, schładza i spręża powietrze w naczyniu 3, proces się powtarza. Tak więc w tym wynalazku energia promieni słonecznych jest przekształcana w ruch wody. Fontanna działa codziennie, bez widocznych mechanizmów i
rury zasilające.

Zaletą jest to, że naczyń nie trzeba przestawiać ani przewracać. Fontanna działa codziennie bez widocznych mechanizmów i rur zasilających oraz w każdym miejscu, gdzie padają promienie słoneczne.

Przez szklane naczynie 1 wypełnione wodą trudno dostrzec wewnętrzne naczynia szklane i powstaje efekt perpetuum mobile, którego żaden naukowiec nie byłby w stanie powtórzyć przez 2000 lat.

slajd 2

Wiosna! Nadchodzi cudowny czas ciepła, kwitnienia i jaskrawych kolorów po zimowej „hibernacji”, fontanny „budzą się”, tysiące strumieni wody uroczyście pozdrawiają świt natury. W zeszłym roku prowadziłem badania na ten sam temat, aw tym roku postanowiłem je kontynuować. Ponieważ miałem wiele pytań: gdzie pojawiły się pierwsze fontanny? Jakie są rodzaje fontann? Czy można zrobić własną fontannę?

slajd 3

Postanowiłem przeprowadzić badanie na temat „Wodna ekstrawagancja: fontanny”

Cel opracowania: 1. Poszerzenie obszaru własnej wiedzy na temat „Naczynia komunikacyjne” (w tym o charakterze historycznym i politechnicznym;) 2. Wykorzystanie zdobytej wiedzy do wykonywania zadań twórczych; 3. Wybierz zadania na temat „Ciśnienie w cieczach i gazach. Naczynia komunikacyjne”. Aby osiągnąć ten cel, muszę rozwiązać następujące zadania: 1. Przestudiować historię powstania fontann; 2. Rozumieć urządzenie i zasadę działania fontann; 3. Poznaj ciśnienie jako siłę napędową fontann; 4. Wykonaj najprostsze modele aktywnych fontann; 5. Utwórz prezentację " wodna ekstrawagancja: fontanny.

slajd 4

Historia powstania fontann

Fontanna (z włoskiego fontana - z łacińskiego fontis - źródło) - strumień cieczy lub gazu wyrzucany pod ciśnieniem (słownik słów obcych. - M .: Język rosyjski, 1990). Po raz pierwszy fontanny pojawiły się w starożytnej Grecji. Od siedmiu wieków ludzie budują fontanny na zasadzie naczyń połączonych. Od początku XVII wieku fontanny zaczęto napędzać pompami mechanicznymi, które stopniowo zastępowały elektrownie parowe, a następnie pompami elektrycznymi.

slajd 5

Fontanna Czapli

Fontanny zawdzięczają swoje istnienie słynnemu greckiemu mechanikowi Heronowi z Aleksandrii, który żył w I-II wieku. N. mi. To Heron wprost zwrócił uwagę, że zużycie, czyli szybkość rozprowadzanej wody, zależy od jej poziomu w zbiorniku, od Przekrój kanał i prędkość wody w nim. Wynalezione przez Herona urządzenie służy jako jeden z przykładów wiedzy w starożytności (200 lat przed R. X.) w dziedzinie hydrostatyki i aerostatyki.

slajd 6

Ciśnienie

W celu scharakteryzowania rozkładu sił nacisku, niezależnie od wielkości powierzchni, na którą działają, wprowadzono pojęcie nacisku. p = F/S. Wlej wodę do naczynia, w bocznej ścianie którego wykonane są identyczne otwory. Zobaczymy, że dolny strumień wypływa na większą odległość, górny na krótszy. Oznacza to, że na dnie naczynia panuje większe ciśnienie niż na górze.

Slajd 7

Zasada działania naczyń połączonych.

Ciśnienie na swobodnych powierzchniach cieczy w naczyniach jest takie samo; jest równe ciśnieniu atmosferycznemu. Zatem wszystkie wolne powierzchnie należą do tej samej poziomej powierzchni i dlatego muszą znajdować się w tej samej płaszczyźnie poziomej. Zasada działania naczyń połączonych leży u podstaw działania fontann.

Slajd 8

Układ techniczny fontann

Fontanny to fontanny strumieniowe, kaskadowe, mechaniczne, krakersy (na przykład w Peterhofie), o różnych wysokościach, kształtach, a każda ma swoją własną nazwę. Wcześniej wszystkie fontanny miały bezpośredni przepływ, to znaczy pracowały bezpośrednio z wodociągu, teraz stosuje się zaopatrzenie w wodę „obiegową”, za pomocą potężnych pomp. Fontanny również płyną na różne sposoby: strumienie dynamiczne (mogą zmieniać wysokość) i strumienie statyczne (strumień jest na tym samym poziomie).

Slajd 9

model fontanny

Korzystając z właściwości naczyń połączonych, można zbudować model fontanny. Aby to zrobić, potrzebujesz zbiornika na wodę, szerokiej puszki 1, gumowej lub szklanej rurki 2, miski z niskiej blaszanej puszki 3.

Slajd 10

slajd 11

Jak wysokość strumienia zależy od średnicy otworu i wysokości zbiornika?

slajd 12

Działanie różnych modeli fontann

Uproszczony model fontanny Czapli Domowej roboty Fontanna Czapli

slajd 13

Slajd 14

Fontanna, gdy powietrze jest podgrzewane w kolbie

Gdy woda jest podgrzewana w pierwszej kolbie, tworzy się para, która wytwarza nadciśnienie w drugim naczyniu, wypierając z niego wodę.

slajd 15

fontanna z octem

Napełnij kolbę ¾ octem stołowym, wrzuć do niej kilka kawałków kredy, szybko zakorkuj korkiem z włożoną do niej szklaną rurką. Z rury zdobędzie fontannę

slajd 16

Wniosek

W trakcie pracy odpowiedziałem na pytanie: co jest motorem napędowym pracy fontann i wykorzystując zdobytą wiedzę potrafiłem stworzyć różne modele działania fontann, stworzyłem prezentację „Wodna ekstrawagancja: fontanny”. Realizacja pracy obejmowała następujące elementy: Studium literatury specjalistycznej na temat badań. Uściślenie zadań doświadczenia. Przygotowanie niezbędnego sprzętu i materiałów. Przygotowanie przedmiotu badań. Analiza uzyskanych wyników. Poznanie znaczenia uzyskanych wyników dla praktyki. Wyjaśnienie możliwych sposobów zastosowania uzyskanych wyników w praktyce.

Slajd 17

Diamentowe fontanny lecą Z wesołym szumem do chmur, Pod nimi świecą bożki... Obijając się o marmurowe bariery, Niczym perła, ognistym łukiem Wodospady spadają i pluskają. AS Puszkin Teoretyczne przygotowanie do eksperymentu i analiza uzyskanych wyników wymagała ode mnie kompleksu wiedzy z zakresu fizyki, matematyki i projektowania technicznego. Odegrało to dużą rolę w poprawie mojego przygotowania edukacyjnego.

Wyświetl wszystkie slajdy

„Zależność wysokości strumienia fontanny od parametrów fizycznych”

Czernogórka - 2014

MBOU „Liceum”

Wstęp

Cel badania

Hipoteza

Cele badań

Metody badawcze

I. Część teoretyczna

1. Historia powstania fontann

2. Fontanny w Chakasji

3. Historia pojawienia się fontanny w Petersburgu

4. Ciśnienie jako siła napędowa fontann:

4.1 Siły nacisku płynu

4.2 Ciśnienie

4.3 Zasada działania naczyń połączonych

4.4 Rozmieszczenie techniczne fontann

II. Część praktyczna

1. Działanie różnych modeli fontann.

1.1 Fontanna w pustce.

1.2 Fontanna Czapli.

2. Model fontanny

III. Wniosek

IV. Bibliografia

V. Aplikacja

WSTĘP

Fontanny są nieodzowną ozdobą klasycznego parku regularnego. A.S. Puszkin dobrze powiedział o ich pięknie:

Latające diamentowe fontanny

Z wesołym hałasem do chmur,

Pod nimi świecą idole...

Miażdżąc marmurowe bariery,

Perła, ognisty łuk

Spadające, pluskające wodospady.

Często podziwiamy piękno fontann w naszej stolicy Abakanie.Każda nowa fontanna. To jest nowa bajka, nowa bajeczny kącik do którego dążą mieszkańcy miasta. Długo obserwowaliśmy z dziadkiem, jak powstaje fontanna w naszym parku. Zapytałem dziadka, czy można zrobić fontannę w domu. Był problem. Wspólnie zaczęli zastanawiać się, jak rozwiązać ten problem. Kiedy zostaliśmy wtajemniczeni do licealistów, po raz pierwszy zobaczyłem fontannę w warunkach laboratoryjnych.

Naprawdę myślałem o tym, jak i dlaczego działa fontanna. Poprosiłem mojego nauczyciela fizyki, aby pomógł mi to rozgryźć. Postanowiliśmy odpowiedzieć na to pytanie, przeprowadzić badanie.

Wybrany przeze mnie temat jest interesujący i aktualny w obecnych czasach..Ponieważ fontanny są jednym z głównych tematów kształtowania krajobrazu obszaru parku, źródło gorącej wody czas letni, a każdy zakątek miasta staje się piękniejszy i przytulniejszy dzięki fontannie.

CEL BADANIA: Dowiedz się jak i dlaczego działa fontanna oraz od jakich parametrów fizycznych zależy wysokość strumienia w fontannie.

HIPOTEZA: Zakładam, że fontannę można stworzyć w oparciu o właściwości naczyń połączonych, a wysokość strumienia w fontannie zależy od względnego położenia tych naczyń połączonych.

CELE BADAŃ:

Poszerz swoją wiedzę na temat „Naczynia komunikacyjne”.

Wykorzystaj zdobytą wiedzę do wykonywania kreatywnych zadań.

METODY BADAWCZE:

Teoretyczny - badanie źródeł pierwotnych.

Laboratorium - przeprowadzanie eksperymentu.

Analityczny - analiza wyników.

Synteza to uogólnienie materiałów teorii i uzyskanych wyników. Tworzenie modelu.

1. HISTORIA TWORZENIA FONTANN

Mówią, że są trzy rzeczy, na które można patrzeć bez końca - ogień, wodę i gwiazdy. Kontemplacja wody - czy to tajemniczej głębi gładkiej powierzchni, czy też przeźroczystych strumieni, pędzących gdzieś i pędzących gdzieś, jak żywych - jest nie tylko przyjemna dla duszy i korzystna dla zdrowia. Jest w tym coś prymitywnego, dlaczego człowiek zawsze dąży do wody. Nie bez powodu dzieci mogą bawić się godzinami nawet w pobliżu zwykłej kałuży deszczowej. Powietrze w pobliżu zbiornika jest zawsze czyste, świeże i chłodne. I nie na próżno mówią, że woda „oczyszcza”, „myje” nie tylko ciało, ale także duszę.

Chyba każdy zauważył, jak dużo łatwiej oddycha się nad wodą, jak znika zmęczenie i rozdrażnienie, jak orzeźwiająca i jednocześnie uspokajająca jest bliskość morza, rzeki, jeziora czy stawu. Już w starożytności ludzie myśleli o tym, jak tworzyć sztuczne zbiorniki wodne, szczególnie interesowała ich zagadka płynącej wody.

Słowo fontanna ma pochodzenie łacińsko-włoskie, pochodzi od łacińskiego „fontis”, co tłumaczy się jako „źródło”. Pod względem znaczeniowym oznacza to strumień wody uderzający w górę lub wypływający z rury pod ciśnieniem. Jeść Fontanny wodne pochodzenia naturalnego - źródła tryskające małymi strumieniami. To właśnie te naturalne źródła przyciągały uwagę człowieka od czasów starożytnych i skłoniły nas do zastanowienia się, jak wykorzystać to zjawisko tam, gdzie ludzie tego potrzebują. Już u zarania wieków architekci próbowali oprawić wypływ wody z fontanny ozdobnym kamieniem, aby stworzyć niepowtarzalny wzór strumieni wodnych. Małe fontanny stały się szczególnie rozpowszechnione, gdy ludzie nauczyli się ukrywać strumienie wody w rurach wykonanych z wypalanej gliny lub betonu (wynalazek starożytnych Rzymian). Już w starożytnej Grecji wszelkie fontanny stały się atrybutem niemal każdego miasta. Wyłożone marmurem, z mozaikowym spodem, łączono je albo z zegarem wodnym, albo z organami wodnymi, albo z teatrzykiem kukiełkowym, w którym figury poruszały się pod wpływem strumieni. Historycy opisują fontanny z mechanicznymi ptakami, które wesoło śpiewały i śpiewały

zamilkł, gdy nagle pojawiła się sowa. Dalszy rozwój

budowa fontann otrzymanych w starożytnym Rzymie. Pojawiły się tu pierwsze tanie fajki – były wykonane z ołowiu, którego w nadmiarze pozostało po przetworzeniu rudy srebra. W I wieku n.e. w Rzymie dzięki uzależnieniu ludności od fontann zużywano dziennie 1300 litrów wody na mieszkańca. Od tego czasu w domu każdego zamożnego Rzymianina urządzano mały dziedziniec i basen, a pośrodku krajobrazu z pewnością biła mała fontanna. Fontanna ta pełniła rolę źródła wody pitnej i źródła chłodu w upalne dni. Rozwojowi fontann ułatwiło wynalezienie przez starożytnych Greków mechaniki prawa naczyń połączonych, za pomocą którego patrycjusze urządzali fontanny na dziedzińcach swoich domów. Ozdobne fontanny starożytnych można śmiało nazwać pierwowzorem współczesnych fontann. W przyszłości fontanny ewoluowały od źródła wody pitnej i chłodu do dekoracyjnej dekoracji majestatycznych zespołów architektonicznych. Jeśli w średniowieczu fontanny służyły jedynie jako źródło zaopatrzenia w wodę, to wraz z początkiem renesansu fontanny stały się częścią zespół architektoniczny, a nawet jego kluczowym elementem.(Patrz dodatek 1)

2. Fontanny w Chakasji

W stolicy Chakasji, w mieście Abakan, na małym stawie w parku zbudowano wyjątkową fontannę. Faktem jest, że fontanna pływa. Składa się z pompy, pływaka, światła i dyszy fontanny. Nowa fontanna jest interesująca, ponieważ jest łatwa w montażu i demontażu, można ją zainstalować w absolutnie dowolnym miejscu w stawie. Wysokość strumienia wynosi trzy i pół metra. Ciekawa funkcja Projekt fontanny polega na obecności różnych wzorów wody. Latem ta fontanna jest otwarta przez całą dobę (patrz załącznik 2).

Budowa fontanny została zakończona w pobliżu administracji miasta Abakan.

Woda tutaj nie podnosi się, ale

schodzi wzdłuż sześciennych struktur do doniczek z wodą

rośliny. Miska fontanny wyłożona jest płytą chodnikową z kamienia naturalnego. Projekt został opracowany przez firmę Abakan Architects. Konstrukcje kubiczne stylizowane są na architekturę budynku wydziału urbanistyki (patrz załącznik 3).

3. Historia pojawienia się fontanny w Petersburgu.

Położenie miast wzdłuż brzegów rzek, obfitość naturalnych zbiorników wodnych, wysoki poziom wód gruntowych i płaski teren - wszystko to nie sprzyjało budowie fontann w Rosji w średniowieczu. Wody było dużo, łatwo było ją zdobyć. Pierwsze fontanny związane są z imieniem Piotra I.

W 1713 roku architekt Lebdon zaproponował budowę fontann w Peterhofie i zaopatrzenie ich w „wodę do zabawy, ponieważ parki są bardzo nudne”.

wydaje się." Zespół parków, pałaców i fontann Peterhofu pojawił się w pierwszej ćwierci XVIII wieku. jako swego rodzaju pomnik triumfalny ku czci pomyślnego zakończenia walki Rosji o dostęp do Bałtyku (144 fontanny, 3 kaskady). Początek budowy datuje się na 171 rok.

Francuski mistrz proponował „budowanie obiektów ujęć wody, jak w Wersalu, – podnoszenie wody z Zatoki Fińskiej. To z jednej strony wymagałoby budowy urządzeń pompujących, a z drugiej droższych niż te przeznaczone do korzystania z wody słodkiej. Dlatego też w 1720 r. sam Piotr I udał się na wyprawę w okolice, a 20 km od Peterhofu, na tzw. Rosyjski inżynier hydraulik Wasilij Tuwołkow.

Zasada działania fontann Peterhof jest prosta: woda przepływa grawitacyjnie do dysz zbiorników. Zastosowano tu prawo naczyń połączonych: stawy (zbiorniki) znajdują się znacznie wyżej niż teren parku. Na przykład Staw Różowego Pawilonu, z którego pochodzi wodociąg Samsonowski, znajduje się na wysokości 22 m nad poziomem zatoki. Zbiornik wodny dla Wielkiej Kaskady to 5 fontann Ogrodu Górnego.

Teraz kilka słów o fontannie „Samson” - głównej spośród wszystkich fontann Peterhofu pod względem wysokości i mocy strumienia. Pomnik wzniesiono w 173 roku dla uczczenia 25. rocznicy bitwy pod Połtawą, która przesądziła o wyniku wojny północnej na korzyść Rosji. Przedstawia biblijnego bohatera Samsona (bitwa miała miejsce 28 czerwca 1709 r., w dniu św. Samsona, który był uważany za niebiańskiego patrona wojsk rosyjskich), rozdzierającego paszczę lwa ( godło narodowe Szwecja zawiera wizerunek lwa). Twórcą fontanny jest K. Rastrelli. Pracę fontanny podkreśla ciekawy efekt; gdy włączają się fontanny Peterhofu, woda pojawia się również w otwartej paszczy lwa, a strumień stopniowo staje się coraz wyższy, a gdy osiągnie granicę symbolicznie demonstrującą wynik pojedynku, fontanny zaczynają bić

„Trytony” na górnym tarasie Kaskady („Syreny i najady”). Z muszli

gdy bóstwa morskie trąbią, tryskają strumienie fontanny szerokimi łukami: władcy wody trąbią o chwale bohatera.

w 1739 r dla cesarzowej Anny Ioannovny, zgodnie z rysunkami kanclerza A. D. Tatishcheva, w pobliżu Lodowego Domu wykonano rodzaj fontanny: naturalnej wielkości postać słonia, z którego trąby wyrzucano strumień wody o wysokości 17 metrów (woda była dostarczana przez pompę), w nocy wyrzucano płonący olej. Przed wejściem do lodowni dwa delfiny również wyrzucały strumienie oleju.

W większości przypadków pompy były używane do tworzenia fontann w Peterhofie. Tak więc w Rosji po raz pierwszy zastosowano w tym celu parową pompę atmosferyczną. Został zbudowany na polecenie Piotra I w latach 1717-1718. i zainstalowano w jednym z pomieszczeń groty ogródek letni do podnoszenia wody do fontann.

Petersburskie fontanny działają codziennie przez pięć miesięcy (od 9 maja do końca października) (zużycie wody przez 10 godzin wynosi 100 000 m3).

Dzień św. Samsona, który pokonał lwa, zbiegł się z klęską Szwedów pod Połtawą 27 czerwca 1709 r. „Samson, rosyjski ryczący lew austriacki, chwalebnie rozerwał na strzępy” - mówili o nim współcześni. Pod Samsonem oznaczano Piotra I, a pod lwem - Szwecję, na herbie której ta bestia jest przedstawiona.

Duża kaskada składa się z 64 fontann, 255 rzeźb, płaskorzeźb, maszkaronów i innych dekoracyjnych detali architektonicznych w Peterhofie, co czyni tę fontannę jedną z największych na świecie.

Ogród Górny rozciąga się niczym luksusowy dywan przed pałacem. Jej pierwotny układ wykonano w latach 1714-1724. architekci Braunstein i Leblon. W Ogrodzie Górnym znajduje się pięć fontann: 2 fontanny Stawów Kwadratowych, Dębowa, Mezheumny i Neptuna. (Patrz dodatek 4)

Ciśnienie jako siła napędowa fontann

4.1 Siły nacisku płynu.

Codzienne doświadczenie uczy nas, że ciecze działają ze znanymi siłami na powierzchnię stykających się z nimi ciał stałych. Siły te nazywamy siłami ciśnienia płynu.

Zasłaniając palcem odkręcony kran z wodą, czujemy siłę nacisku cieczy na palec. Ból w uszach, jakiego doświadcza pływak nurkujący na duże głębokości, jest spowodowany siłami ciśnienia wody na błonę bębenkową. Termometry głębinowe muszą być bardzo mocne, aby ciśnienie wody ich nie zmiażdżyło.

Ze względu na ogromne siły nacisku na dużych głębokościach kadłub łodzi podwodnej musi mieć znacznie większą wytrzymałość niż kadłub statku nawodnego. Siły ciśnienia wody na dnie naczynia podtrzymują naczynie na powierzchni, równoważąc działającą na nie siłę grawitacji. Siły nacisku działają na dno i ściany naczyń wypełnionych cieczą: wlewając rtęć do gumowego balonu, widzimy, że jego dno i ścianki wyginają się na zewnątrz. (Patrz załącznik 5.6)

Wreszcie siły nacisku działają z niektórych części płynu na inne. Oznacza to, że gdybyśmy usunęli jakąkolwiek część cieczy, to aby zachować równowagę pozostałej części, na powstałą powierzchnię musiałyby zostać przyłożone określone siły. Siły potrzebne do utrzymania równowagi są równe siłom ciśnienia, z jakim usunięta część cieczy działała na pozostałą część.

Siły nacisku na ścianki naczynia zawierającego ciecz lub na powierzchnię ciała stałego zanurzonego w cieczy nie działają w żadnym określonym punkcie na powierzchni. Są one rozmieszczone na całej powierzchni kontaktu ciała stałego z cieczą. Dlatego siła nacisku na daną powierzchnię zależy nie tylko od stopnia ściśnięcia stykającego się z nią płynu, ale także od wymiarów tej powierzchni.

W celu scharakteryzowania rozkładu sił nacisku, niezależnie od wielkości powierzchni, na którą działają, wprowadzono pojęcie ciśnienie.

Nacisk na powierzchnię to stosunek siły nacisku działającej na tę powierzchnię do pola powierzchni. Oczywiście ciśnienie jest liczbowo równe sile nacisku na powierzchnię powierzchni, której powierzchnia jest równa jedności.

Ciśnienie będziemy oznaczać literą p. Jeżeli siła nacisku na ten odcinek jest równa F, a powierzchnia przekroju jest równa S, wówczas nacisk wyraża się wzorem

p = F/S.

Jeśli siły nacisku są równomiernie rozłożone na jakiejś powierzchni, to ciśnienie jest takie samo w każdym punkcie na niej. Takim jest np. nacisk na powierzchnię tłoka ściskającego ciecz.

Często jednak zdarzają się przypadki, gdy siły nacisku rozkładają się nierównomiernie na powierzchni. Oznacza to, że różne siły działają na ten sam obszar w różnych miejscach na powierzchni. (Patrz załącznik 7)

Wlej wodę do naczynia, w bocznej ścianie którego wykonane są identyczne otwory. Zobaczymy, że dolny strumień wypływa na większą odległość, górny na krótszy.

Oznacza to, że na dnie naczynia panuje większe ciśnienie niż na górze.

4.3 Zasada działania naczyń połączonych.

Naczynia, które mają przesłanie lub wspólne dno, nazywane są komunikującymi się.

Weźmy kilka naczyń o różnych kształtach, połączonych od dołu rurką.

Ryc.5. Wszystkie naczynia połączone mają wodę na tym samym poziomie.

W przypadku wlania płynu do jednego z nich płyn przepłynie rurkami do pozostałych naczyń i osiądzie we wszystkich naczyniach na tym samym poziomie (rys. 5).

Wyjaśnienie jest następujące. Ciśnienie na swobodnych powierzchniach cieczy w naczyniach jest takie samo; jest równe ciśnieniu atmosferycznemu.

Zatem wszystkie wolne powierzchnie należą do tej samej poziomej powierzchni i dlatego muszą znajdować się w tej samej płaszczyźnie poziomej. (Patrz załącznik 8, 9)

Czajnik i jego dziobek to naczynia połączone: woda jest w nich na tym samym poziomie. Oznacza to, że dziobek imbryka musi sięgać tej samej wysokości, co górna krawędź naczynia, w przeciwnym razie nie będzie możliwości nalania imbryka do góry. Kiedy przechylamy czajnik, poziom wody pozostaje ten sam, a dziobek opada; kiedy opadnie do poziomu wody, woda zacznie się wylewać.

Jeśli płyn w naczyniach połączonych jest na różnych poziomach (można to osiągnąć poprzez umieszczenie przegrody lub zacisku pomiędzy naczyniami połączonymi i dodanie płynu do jednego z naczyń), wówczas powstaje tzw. ciśnienie cieczy.

Głowa to ciśnienie, które wytwarza ciężar słupa cieczy o wysokości równej różnicy poziomów. Pod działaniem tego ciśnienia ciecz po usunięciu zacisku lub przegrody będzie wpływać do naczynia, gdzie jej poziom jest niższy, aż poziomy się wyrównają.

Zupełnie inny wynik uzyskuje się, jeśli niejednorodne ciecze wlewa się do różnych kolan połączonych naczyń, tj. Ich gęstości są różne, na przykład woda i rtęć. Niższy słup rtęci równoważy wyższy słup wody. Biorąc pod uwagę, że warunkiem równowagi jest równość ciśnień po lewej i prawej stronie, otrzymujemy, że wysokość słupów cieczy w naczyniach połączonych jest odwrotnie proporcjonalna do ich gęstości.

W życiu są dość powszechne: różne dzbanki do kawy, konewki, wodowskazy na kotłach parowych, śluzy, hydraulika, rura zgięta w kolanie - wszystko to są przykłady naczyń połączonych.

Zasada działania naczyń połączonych leży u podstaw działania fontann.

Dziś mało kto myśli o tym, jak działają fontanny. Jesteśmy do nich tak przyzwyczajeni, że przechodząc obok rozglądamy się tylko od niechcenia.

I tak naprawdę, co jest tu szczególnego? Srebrzyste strumienie wody pod ciśnieniem wzbijają się w niebo i rozpadają na tysiące kryształowych bryzgów. Ale w rzeczywistości wszystko nie jest takie proste. Fontanny są strumieniowe, kaskadowe, mechaniczne. Fontanny - krakersy (na przykład w Peterhofie), o różnych wysokościach, kształtach, a każdy ma swoją nazwę.

Wcześniej wszystkie fontanny miały bezpośredni przepływ, to znaczy pracowały bezpośrednio z wodociągu, teraz stosuje się zaopatrzenie w wodę „obiegową”, za pomocą potężnych pomp. Fontanny również płyną na różne sposoby: strumienie dynamiczne (mogą zmieniać wysokość) i strumienie statyczne (strumień jest na tym samym poziomie).

Zasadniczo fontanny zachowują swoją historię

wygląd, tylko ich „wypełnienie” jest nowoczesne. Chociaż oczywiście zostały one zbudowane wcześniej, aby uzyskać sławę, jednym z takich przykładów jest fontanna w Ogrodzie Aleksandra.

Ma już 120 lat, ale część rur zachowała się w dobrym stanie. (Patrz załącznik 10)

II . Działanie różnych modeli fontann.

Zrobiłem studium na temat "Fontanny w pustce". Do tego wziąłem dwie kolby. Na pierwszy założyłem gumowy korek i przepuściłem przez niego cienką szklaną rurkę. Umieść gumową rurkę na przeciwległym końcu. Do drugiej kolby wlałem zabarwioną wodę.

Za pomocą pompki spuściłem powietrze z pierwszej kolby, przekręciłem kolbę. Opuściłem gumową rurkę do drugiej kolby z wodą. Ze względu na różnicę ciśnień woda z drugiej kolby wlewała się do pierwszej.

Odkryłem, że im mniej powietrza w pierwszej kolbie, tym silniejszy będzie bić strumień z drugiej.

Przeprowadziłem badanie na temat „Źródła Czapli”. W tym celu musiałem wykonać uproszczony model fontanny Czapli. Wziąłem małą buteleczkę i włożyłem do niej zakraplacz. W moim eksperymencie na tym modelu postawiłem kolbę do góry dnem. Kiedy otworzyłem zakraplacz, woda wylała się z kolby strumieniem.

Potem obniżyłem kolbę trochę niżej, woda lała się znacznie wolniej, a strumień stał się znacznie mniejszy. Po dokonaniu odpowiednich zmian dowiedziałem się, że wysokość strumienia w fontannie zależy od względnego położenia naczyń połączonych.

Zależność wysokości strumienia w fontannie od względnego położenia naczyń połączonych. (Patrz załącznik 11)

Zależność wysokości strumienia w fontannie od średnicy otworu.

(Patrz załącznik 12)

Wniosek: wysokość strumienia fontanny zależy od:

Biorąc pod uwagę względne położenie naczyń połączonych, im wyższy z naczyń połączonych, tym większa wysokość strumienia.

Im mniejsza średnica otworu, tym wyższa wysokość strumienia.

model fontanny

Aby zbudować fontannę na osobistej działce, musisz wykonać model fontanny, dowiedzieć się, jak zbudować fontannę i gdzie zainstalować zbiornik na wodę. Projekt fontanny został wykonany w domu. Udekorowawszy sam model fontanny,

Za pomocą zakraplacza przymocowano do niej kolbę (patrz załącznik 13).

wtedy woda będzie płynąć bardzo wolno, a jeśli podniesiesz kolbę na drugą półkę, to woda popłynie dużym strumieniem do góry.

III. Wniosek.

Celem mojej pracy było poszerzenie obszaru własnej wiedzy na temat „Naczynia Komunikujące się”, wykorzystując zdobytą wiedzę do wykonania zadania twórczego. W trakcie pracy odpowiedziałem sobie na pytanie: co jest siłą napędową pracy fontann i udało mi się stworzyć różne modele działania fontann.

Zbudowałem model fontanny, przestudiowałem układ techniczny fontann. Przeprowadził eksperymenty na temat „Naczynia komunikacyjne”.

W przyszłości planujemy z dziadkiem wybudować fontannę na naszym podwórku, korzystając z wiedzy i danych, które otrzymaliśmy studiując techniczne rozmieszczenie fontann.

Wniosek: Woda w fontannie w fontannie działa na zasadzie "Fontanny Czapli".

IV. Bibliografia.

„Encyklopedia fizyczna”, dyrektor generalny A. M. Prochow.

Moskwa. wyd. " Encyklopedia radziecka» 1988, 705 stron

„Encyklopedyczny słownik młodego fizyka” Comp. V. A. Chuyanov - 2 M .: Pedagogika, 1991 - 336 stron.

DA Kuchariants i AG Raskin „Ogrody i parki zespoły pałacowe Petersburg i przedmieścia”.
Dodatek 9

Załącznik 10.

Załącznik 11.

Średnica dziury

Wysokość zbiornika

Wysokość strumienia

0,1 cm

50 cm

2,5cm

0,1 cm

1m

3,5 cm

0,1 cm

130 cm

5 cm

Załącznik 12.

Średnica dziury

Wysokość zbiornika

Wysokość strumienia

0,1 cm

50 cm

2,5cm

0,3 cm

50 cm

2 cm

0,5 cm

50 cm

1,5 cm

Załącznik 13.

Załącznik 14.