- Исследовательская работа «Волшебный мир фонтанов»
- Скачать:
- Предварительный просмотр:
- Фонтан. Виды и устройство. Работа и форма струи. Особенности
- Швейцарские фонтаны отличаются от обычных тем, что в качества их чаши и резервуара используется целый водоем. Это может быть искусственное сооружение, река, озеро и т.д. Под водную гладь устанавливается насос. Он забирает воду прямо из водоема и выталкивает ее через форсунку. В результате над водой появляется высокая струя. Поскольку оборудование спрятано, то все выглядит как природное явление. Однако в ветреную погоду при достаточно сильных волнах форсунка все же просматривается. Для удешевления системы форсунки могут изначально располагаться слегка выше уровня воды в водоеме. За счет этого возможно использовать менее мощное насосное оборудование. Насос может закрепляться к каркасу, установленному на дно водоема. Если оно слишком глубоко, то подобные фонтаны делаются плавающими.
- Фонтан со струей полусфера имеет форму созревшего одуванчика. Это достигается за счет каркаса распылителей, формирующих шар. При включенном фонтане они практически не заметны.
Исследовательская работа «Волшебный мир фонтанов»
Цель работы: изучить историю фонтанов, создать фонтанчик в домашних условиях.
Данную работу можно использовать на уроках окружающего мира и классном часе.
Скачать:
Вложение | Размер |
---|---|
katya_nou_2015.doc | 76.5 КБ |
Предварительный просмотр:
Управление образования Кунгурского муниципального района
Х муниципальный конкурс исследовательских работ учащихся
Волшебный мир фонтанов
МБОУ «Плехановская СОШ»
Карпова Людмила Валентиновна,
МБОУ «Плехановская СОШ»
учитель начальных классов
Глава 3. Фонтаны современности……………………………………………….7
Использованные источники и литература…………………………………….11
Однажды, гуляя с родителями в городском парке, я услышала журчание воды. Она струйкой поднималась вверх и брызги летели во все стороны.
— Что это? – спросила я у папы.
Папа рассказал мне, что фонтан в парке был открыт 6 июня 2013 года, когда городу Кунгуру исполнилось 350 лет, имя которому дано – фонтан «Любви и верности». Его открытие было посвящено русским святым Петру и Февронии (Приложения рис.1).
Мне стало интересно, как он работает? Как вообще появились фонтаны? Какие они бывают? И можно ли самой сделать фонтан?
Так я поставила перед собой цель исследования: узнать ответы на возникшие вопросы.
Цель моей работы : изучить историю фонтанов, создать фонтанчик в домашних условиях.
Я наметила маршрут движения к поставленной цели и поставила перед собой следующие задачи :
- Узнать историю появления фонтанов.
- Познакомиться со строением фонтанов.
- Узнать интересные факты о фонтанах.
- Узнать способы использования фонтана.
- Самой изготовить фонтан и познакомить с данной работой одноклассников
Данную работу можно использовать на уроках окружающего мира и классном часе.
Глава 1. История фонтанов
Человек всегда стремится к воде. Воздух у водоема чист, свеж и прохладен. Еще в древности люди задумывались о том, как создать искусственный водоем. Особенно интересовала их загадка бегущей воды.
Слово «фонтан» происходит от латинского «фонтис» (источник, родник) – искусственное водное сооружение, в котором струя воды направлена вверх.
Люди в прошлом, глядя на гейзеры и другие подобные источники, напоминающие нам современные фонтаны, пытались повторить гейзер, создав его искусственно. Первые фонтаны возникли в Древнем Египте . Они использовались для полива выращиваемых культур и декоративных растений. Египтяне сооружали фонтаны во фруктовых садах возле дома, где они устанавливались посреди пруда.
Очень популярны были садовые фонтаны в древней Персии . Персидские сады – подобие рая на Земле. Обычно сад был поделен на части – одна отводилась под деревья для отдыха и защиты от палящего солнца, на другой благоухали яркие цветы, на третьей звучала и ублажала людей музыка, а на четвертой располагались фонтаны, служившие для орошения.
Солдаты Рима, принимавшие участие в восточных походах, ярко описывали устройство персидских садов и фонтанов, и их подобие вскоре появилось в Древнем Риме. Римляне хорошо поработали над их усовершенствованием. Из обожженной глины они изготавливали трубы, внутреннюю поверхность фонтанных чаш выкладывали плиткой, а струи уже били из пасти экзотических животных или фантастических рыб. Римляне первыми начали применять в устройстве фонтанов насосы.
Огромное значение фонтаны имели в Китае и Японии. Самый знаменитый японский сад Киото .
Истинной законодательницей моды в архитектуре фонтанов стала Франция. Фонтаны Версаля возникли в одно время с городом. Их строили, вооружившись последними научными достижениями того времени, одновременно обеспечивая изящество исполнения.
Фонтаны Петергофа превзошли свой французский прототип. Это грандиозный музей фонтанного искусства. Здесь представлено множество фонтанов. Любимыми фонтанами Петра 1 были «шутихи», он любил шутить над своими гостями, приводить их в недоумение. В парке есть скамейка, на которую садились гости, которые хотели уединиться. Специальный человек включал фонтан, который обливал их с ног до головы.
История фонтанов чрезвычайно богата и скрывает немало загадок и тайн. Многие фонтаны возводились во славу богов, и наделялись чудесными качествами, считалось, что цари небесные будут более милостивы к смертным. Богачи, в чьих дворцах сооружались фонтаны, были уверены, что они намного ближе к богам, чем бедняки.
Говорят, есть три вещи, на которые можно смотреть бесконечно – огонь, вода и звезды. Воздух у водоема всегда чист, свеж и прохладен. Да и не зря говорят, что вода – «очищает», «омывает», не только тело, но и душу. Уже в древности люди задумывались о том, как создать искусственные водоемы, особенно интересовала их загадка бегущей воды.
Глава 2. Польза фонтана
Фонтаны-струйки, фонтаны-каскады, фонтаны-шары, фонтаны-скульптуры… Их разнообразие – безгранично, их присутствие уместно везде – в парках и скверах, в садах и во дворах домов, в комнатах и служебных помещениях. Наземные, настольные, напольные, настенные, водяные фонтаны в бассейнах и прудах. Многообразна и функциональность фонтанов – от скромных питьевых фонтанчиков до танцующих и светомузыкальных фонтанов-шоу.
Непритязательный, но изящный декоративный фонтан внесет в Ваш дом или сад красоту и гармонию. В то же время многоярусный фонтан с мощными струями составит честь любому городу.
Однако фонтаны – это не только красота. Они весьма полезны. Даже самый маленький фонтанчик будет работать увлажнителем воздуха в помещении, что положительно сказывается на здоровье.
Очищение воздуха: фонтан очищает воздух от пыли, рядом с ним даже дышится легче.
Взмывающая вверх и свободно падающая вниз вода непостижимым образом благотворно влияет на психологическое состояние человека, пробуждает в нем творческое начало так, что даже самые законченные физики вдруг превращаются в лириков.
Фонтанные композиции способны развлекать человека. Фонтаны являются превосходной забавой, как для детей, так и для взрослых.
Кстати, ученым удалось научно объяснить факт, почему, находясь рядом с фонтаном, человек испытывает положительные эмоции, а нередко настоящий восторг. Это брызги от фонтана привносят в воздух отрицательные ионы, благотворно влияющие на наш организм. Медики называют их витаминами здоровья.
Глава 3 . Фонтаны современности
Современные фонтаны отличаются использованием передовых технологий и материалов.
Самый большой и самый дорогой фонтан расположен в Дубаи (Арабские Эмираты). Его длина — 270 метров, высота самой большой струи — 150 метров (Приложения рис.2).
Самый большой шоколадный фонтан расположен в Лас-Вегасе (США). Высота более 8 метров, в нем течет 950 кг жидкого шоколада разнообразных видов. Фонтан спрятан за стеклом, так что сладкоежки могут наслаждаться только его видом (Приложения рис.3).
Один из самых масштабных фонтанов в мире – большой каскад в Петергофе (Россия): 64 фонтана, 37 статуй, 29 барельефов и 150 мелких украшений (Приложения рис.4).
Самый длинный в мире фонтан — 1140 метров. Находится он в Корее. Мост «Фонтан радуги» занесен в книгу рекордов Гиннеса (Приложения рис.5).
Самый высокий внутренний фонтан находится в Южной Корее в универмаге Лоттэ. Фонтан исполняет серенаду с уникальной анимацией, брызги достигают 18 метров (Приложения рис.6).
Фонтан «Дружба народов» — самый большой из каскада фонтанов на Центральной аллее ВВЦ в Москве. Состоит из 16 скульптурных фигур девушек-колхозниц в национальных костюмах, олицетворяющих 16 союзных советских республик. Скульптуры выполнены из бронзы и покрыты тончайшим слоем золота. Увлекательное занятие — определить какую республику символизирует каждая скульптура (Приложения рис.7) .
Природное свойство несжимаемости воды послужило созданию фонтана «Плавающий мяч». Вот такой удивительный плавающий футбольный мяч, вес которого составляет 15 тонн (Приложения рис.8) .
Самый необычный фонтан в Праге. Он выглядит в виде скульптур двух мужчин. Фонтан реагирует на SMS. Текст сообщения скульптуры могут написать струями воды (Приложения рис.9) .
Часы – фонтан в Японии. Время показывается струйками воды, чтобы оно было точным, помогает электроника (Приложения рис.10) .
Ананас — сочный тропический фрукт, а в Южной Каролине (США) — фонтан, одна из главных достопримечательностей (Приложения рис.11) .
Фонтан в виде яблока, расположенный в городе Алматы (Казахстан). Является символом города (Приложения рис.12) .
Фонтан — кран в Испании. Поражает воображение (Приложения рис.13) .
Фонтан-лодка в Валенсии (Испания). Оригинальная задумка, романтическое настроение (Приложения рис.14) .
Вот такие удивительные фонтаны. Фотографии передают лишь небольшую часть их красоты и великолепия. Фонтаны можно увидеть в разных уголках нашей планеты.
Глава 4. Мой фонтан
Теперь разберемся, как же работает фонтан.
Любой современный фонтан представляет собой круговорот воды. Резервуар служит для накопления воды. Насос создает давление и поднимает воду на определенную высоту по трубке. На трубе закреплена насадка, которая формирует водный поток. Вода фонтанирует и сама стекает в резервуар (Приложения рис.15) .
Вроде бы все просто. Попробуем самостоятельно изготовить простой фонтан.
Возьмем в качестве резервуара небольшую чашку. Трубкой-водоводом будет служить шланг от медицинской капельницы. Стойка для поддержки шланга изготавливается из обычной ручки. Насос для создания давления заменит медицинский шприц. Собираем все части при помощи клея (Приложения рис.16) .
Насадку сделаем из пластмассовой части от иглы для шприца. Увеличивая отверстие, добьемся более красивой струйки (Приложения рис.17) .
Перейдем к испытаниям. Наливаем воды в резервуар, затем набираем в шприц. Подсоединим шприц к шлангу и создадим давление. Вот он настоящий фонтан.
Теперь немного украсим нашу работу камушками и игрушками (Приложения рис.18) .
Проводя своё исследование, я установила, что: система любого фонтана представляет собой круговорот, в котором вода с помощью давления поднимается вверх и затем стекает в контейнер.
Я узнала, что фонтаны имеют очень древнюю историю и распространены по всему миру, среди них есть очень известные и красивые. Они могут быть не только большими, но и маленькими, которые могут поместиться даже на письменном столике.
И самое важное, я, как настоящий архитектор и дизайнер, изготовила пусть маленький, но настоящий фонтан!
Ну, а теперь самое главное. Всем известно, что для того, чтобы желание сбылось, нужно бросить монетку в фонтан! Вам предоставляется такая возможность воспользоваться моим фонтаном! Моя монетка уже там, а мое желание, чтобы моя проектная работа вам пришлась по душе. Вот сейчас и проверим эту примету!
- Википедия – свободная энциклопедия — https://ru.wikipedia.org.
- Сайт магазина «Мир фонтанов» — http://www.mirfontanov.ru.
- Сайт компании «РСПро» — http://www.rsprogram.ru.
- Сайт компании «МАКО» — http://www.mako.ru.
- Сайт «Эволюция техники» — http://evolutiontechnical.com.
- Сайт художников «Артхив» — https://artchive.ru.
- Ликум А., Шалаева Г.П. «Всё обо всём» Популярная энциклопедия для детей, «Ключ — С», М. 1995 год.
- Спышнов П. А. «Фонтаны», Госкнигоиздат архитектуры, 1950 год.
Источник
Фонтан. Виды и устройство. Работа и форма струи. Особенности
Фонтан – природное или искусственное явление, представляющее собой истечение жидкости струей вертикально вверх или с небольшим уклоном в сторону, что вызвано в результате оказания на нее давления. Природные фонтаны также называют гейзерами. Искусственно созданные являются, как правило, декоративными строениями, устанавливаемыми с целью украшения ландшафта или интерьера.
Как устроен и работает фонтан
Схематически строение и принцип действия фонтана можно описать как устройство с резервуаром, из которого вода подается под давлением на распыляющую ее форсунку. В результате формируется видимая струя определенной формы направленная горизонтально вверх или с уклоном. Бьющая вода после потери инерции от выталкивающих ее сил падает обратно вниз, и собирается в чаше устройства. Оттуда она снова стекает в резервуар, где повторно подается под давлением через форсунку. Это непрерывный процесс, происходящий одновременно. Часть объема воды выталкивается в струю, и сразу же возвращается обратно до того как жидкость закончится.
Это механизм круговорота воды. В качестве резервуара в ней может использовать бассейн, емкость или целый водоем. Если жидкость забирается из изолированной емкости, то в результате испарения объем в ней постепенно снижается. В конечном счете, это приведет к остановке фонтана. В связи с этим емкость нуждается в периодическом доливании жидкости.
Для обеспечения подачи воды в конструкции фонтана предусматривается насос. Он прокачивает воду из резервуара на форсунку. Насос работает за счет электроэнергии. Описанная конструкция фонтана является упрощенной. Многие устройства существенно сложнее. К примеру, их насос может иметь систему программного управления. За счет этого обеспечивается синхронизация силы бьющей струи с музыкой или яркой цветной декоративной подсветкой.
Отличия между проточными и циркуляционными фонтанами
Циркуляционный фонтан по сути является классическим. Он предусматривает перекачку воды по кругу циркуляционным насосом. Это закрытая система, обычно не оснащаемая стоком. Поскольку в ней постоянно прокачивается один и тот же объем воды, то она достаточно быстро становится грязной. Она не является питьевой. Иногда такие системы предусматривают подключение к канализации. Это обеспечивает удобное и быстрое осушение резервуара и чаши. Это необходимо при подготовке фонтана к зимовке.
За счет циркуляции одного и того же объема воды обеспечение работы циркуляционного фонтана обходится существенно дешевле. После наполнения, все затраты сводятся только к периодическому доливанию объема для компенсации испарения, а также оплате электроэнергии потребляемой насосом. Более сложные устройства также потребляет электричество на обеспечение подсветки и музыкального сопровождения.
Проточные более дорогостоящие в плане обеспечения работы. Они проталкивают через форсунку свежую воду. При этом использованная жидкость отводится в канализацию или водоем. Такое решение чаще всего используется для организации работы питьевых фонтанов. Те прокачивают чистую воду, которую можно пить. Как правило, сила струи в таких устройств небольшая. За счет этого с них можно удобно и безопасно пить, соблюдая гигиенический режим.
Проточные фонтаны могут забирать воду из подземного источника, находящегося в непосредственной близости. Это может быть естественный ключ, скважина, колодец. Чаще всего они просто подсоединяются к централизованному водопроводу.
Системы дополнительного оснащения фонтана
Внедрение в работу фонтанов современных технологий и различных физических принципов позволяет корректировать их работу. В результате зрелищность от работы фонтана многократно возрастает.
В зависимости от технического решения, примененного в конструкции, кроме обычных классических фонтанов, также существуют более сложные:
- Цветомузыкальный.
- Авангардный.
- Шутиха.
- Швейцарский.
- Без брызг.
- С генератором тумана.
- С ДУ.
Цветомузыкальный фонтан является достаточно дорогостоящим и сложным устройством. Высота и подсветка его струи корректируется автоматикой, которая управляется программным обеспечением. Перепады высоты столба воды, цвета и яркости подсветки связываются с музыкальным сопровождением. Таким способом оснащают много городских фонтанов. Однако в таком режиме они, как правило, работают в вечерние часы, так как в дневное время цветная подсветка остается невидимой.
Авангардные используют эффект зависшего потока воды. Для этого используется стекло высокой прозрачности. Широкая струя подается на него и отбившись спокойно стекает. За счет этого создается впечатление, что из фонтана бьет широкая тонкая полоса воды, которая в один момент застыла. Движение в ней выдает только легкая рябь. Это менее затратная в плане реализации конструкция, которую можно использоваться в домашних садовых фонтанах.
Шутиха – это развлекательный контактный фонтан. Струи воды в нем бьют в разные стороны, причем постоянно меняют направление в произвольном порядке. Как правило, он устанавливается на площадях и городских парках. Обычно устройство не имеет выступающей надземной чаши. За счет этого в зону разбрызгивания можно без проблем подойти. Шутиха плескает в желающих, меняет силу и направление струи. За счет этого служит развлечением в жаркие дни. Проект такого фонтана достаточно дорогостоящий в реализации.
Швейцарские фонтаны отличаются от обычных тем, что в качества их чаши и резервуара используется целый водоем. Это может быть искусственное сооружение, река, озеро и т.д. Под водную гладь устанавливается насос. Он забирает воду прямо из водоема и выталкивает ее через форсунку. В результате над водой появляется высокая струя. Поскольку оборудование спрятано, то все выглядит как природное явление. Однако в ветреную погоду при достаточно сильных волнах форсунка все же просматривается. Для удешевления системы форсунки могут изначально располагаться слегка выше уровня воды в водоеме. За счет этого возможно использовать менее мощное насосное оборудование. Насос может закрепляться к каркасу, установленному на дно водоема. Если оно слишком глубоко, то подобные фонтаны делаются плавающими.
Фонтан без брызг работает практически по такому же принципу, как и авангардный. Данное устройство не рассчитано на контакт, так как в его системе просматриваются прозрачные стеклянные нити или трубки. Подаваемая насосным оборудованием струя под небольшим давлением заворачивается и стекает обратно по стеклу. За счет этого она не разбрызгивается. Часто такие устройства проектируются так, чтобы вода подавалась по прозрачной трубке, после чего стекала вниз по ее внешним стенкам. Это создает визуальный обман. Со стороны кажется, что поток берется ниоткуда с воздуха и падает сверху вниз, а не выталкивается изначально со стороны чаши. Достаточно ярким представителем подобных фонтанов является «магический кран». В нем на вершине трубки подачи закрепляется водопроводный кран. За счет этого кажется, что вода течет из него, хотя тот не подсоединен к видимым трубам.
Фонтан с генератором тумана оснащается ультразвуковым оборудованием. Оно создает мельчайшие капли, за счет чего основная струя окутывается туманом. Это смотрится очень эффектно. Густой туман перекрывает распыляющее оборудование, полностью скрывает техническую составляющую фонтана.
Домашние садовые фонтаны могут дополнительно оснащаться пультом дистанционного управления. За счет этого их можно включить беспроводным способом, не подавая питание на насос вручную. Также такие устройства часто предусматривают возможность изменения подсветки, силы бьющей струи или автоматических режимов.
Виды фонтанов в зависимости от формы бьющего потока
Обычные фонтаны могут оснащаться разными типами распыляющих форсунок. За счет этого меняется форма струи.
В зависимости от того, какой формы поток формируется, различают следующие основные разновидности фонтанов:
- Струйный.
- Колокол.
- Тюльпан.
- Рыбий хвост.
- Тиффани.
- Полусфера.
- Кольцо.
В струйном используется сужающая трубу насадка. За счет этого поток на выходе сужается и выходит наружу под более высоким давлением. За счет этого создаются невысокие тонкие струи. Как правило, они направлены вертикально вверх или с легким уклоном в центр чаши.
Струя колокол формирует полусферу. Она спадает практически сплошным колоколом. Струя этого типа невысокая. Обычно используются в садах или как центральная фигура в больших городских фонтанах.
Тюльпан — очень похоже на колокол, но за счет немного другого наклона при распылении вода распадается на брызги, не достигнув чаши. В результате формируется подобие цветка.
Струя рыбий хвост подразумевает разделение основного потока на несколько тонких. Те создают в них купол из решеток. Форма такого фонтана практически как у полусферного, но поверхность воды не является сплошной.
Тиффани – это сложная струя, сочетающая в себе одновременно колокол и рыбий хвост. Причем на форсунке формирующей полусферу подается более высокое давление.
Фонтан со струей полусфера имеет форму созревшего одуванчика. Это достигается за счет каркаса распылителей, формирующих шар. При включенном фонтане они практически не заметны.
Кольцо предусматривает наличие распылителя в виде трубы сваренной в кольцо. По ее периметру ввариваются отдельные выходы, каждый из которых оснащается сужающим соплом. Как следствие при подаче воды формируется множество струйных потоков выставленных по кругу, и направленных в центр чаши. За счет этого создается визуальное сходство с кольцом.
Источник