Проектная работа «Фонтан Герона»
Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение
Курагинская средняя общеобразовательная школы № 1 имени героя Советского Союза А.А.Петряева
Тема: «Фонтан Герона»
Выполнила:
Ванифатьева Ирина
7 «Г» класс
Руководитель:
Понаморева И.А.
ВВЕДЕНИЕ
Говорят, есть три вещи, на которые можно смотреть бесконечно – огонь, вода и звезды. Воздух у водоема всегда чист, свеж и прохладен. Наверное, каждый замечал, насколько легче дышать возле воды, как исчезают усталость и раздражение, как бодрит и одновременно умиротворяет нахождение вблизи моря, речки, озера или пруда. Конечно же, мы не всегда можем позволить себе отправиться на берег ручья или горного водопада.
А ведь фонтаны оказывают положительное воздействие практически на все органы чувств человека. Учёным 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. Фонтаны радуют нас прохладой, игрой своих хрустальных струй, блеском солнца в каждой капле воды, журчанием и плеском, ощущением свежести и чистоты. Этим, фонтаны благотворно влияют на душевный настрой человека, обеспечивая психологическое здоровье людей. Фонтаны, наконец, снижают количество содержащейся в воздухе пыли, повышают влажность и ионизацию воздуха, поддерживая микроклимат близлежащих территорий, предотвращая возникновения целого ряда заболеваний органов дыхания.
Актуальность темы: «комнатный фонтан», сможет улучшить микроклимат в доме, подарит нам радость, ощущение уюта и комфорта. Движущаяся вода, которая тихонько плещется или брызжет вверх, окажет успокаивающее воздействие на слух, зрение и психику.
Проблема: Ни в одном здании, будь то офисы, дом культуры, школы я не встречала даже маленьких декоративных фонтанов.
Цель проекта: Собрать модель фонтана Герона.
Задачи:
1. Познакомиться с историей и назначением фонтанов.
2. Изучить принцип действия фонтанов.
3. Изучить принцип действия фонтана Герона.
4. Изготовить модель фонтана Герона
Методы и методики
1- Сбор материала
2- Анализ информации
3- Анализ проекта
Практическая значимость: собрав и изучив модель фонтана, в дальнейшем на основе предложенной идеи с использованием дополнительных средств можно будет изготовить фонтан любого размера. Зона отдыха есть в любом доме, и, конечно же, её украшением может стать фонтан. Такой фонтан может также украсить холл школы.
Фонтан — природное или искусственно вызванное явление, заключающееся в истечении жидкости (обычно воды), под действием оказываемого на неё давления, вверх или в сторону. Или можно так же сказать фонтан — устройство, в котором вода бьет из источника, попадает в чашу какого-либо вида и, как правило, используется вновь. Фонтан – латинского слова «Fons» , что означает источник, родник, начало.
Уже в древности люди задумывались о том, как создать искусственные водоемы, особенно интересовала их загадка «бегущей воды»
Первые фонтаны (VI в до н.э.) возникли в Древнем Египте и Месопотамии, о чем свидетельствуют изображения на древних надгробиях. Изначально они использовались не столько для красоты, сколько для полива выращиваемых культур и декоративных растений. Египтяне сооружали фонтаны во фруктовых садах возле дома. Первые фонтаны имели очень простое устройство и совсем не были похожи на пышные фонтаны современности. В Риме фонтаны сооружались как источники питьевой воды и для того, чтобы освежить воздух в жару. Римляне значительно усовершенствовали устройство фонтанов. Для фонтанов они делали трубы из обожженной глины или свинца. В эпоху расцвета Рима, фонтан стал обязательным атрибутом всех богатых домов. Струи воды били изо рта красивых рыб или экзотических животных. Фонтаны современного мира представляют собой настоящие шедевры инженерной и конструкторской мысли: это самые разнообразные сооружения, привлекающие туристов красотой и величием, высотой и впечатляющим декором.
ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ ФОНТАНОВ
Проточный фонтан
Устройство фонтана основано на принципе сообщающихся сосудов известного нам из физики: В сообщающихся сосудах любой формы и сечения поверхности однородной жидкости устанавливаются на одном уровне. Воду собирают в емкость расположенную выше бассейна фонтана. При этом давление воды на выходе из фонтана будет равно разнице высот воды H1.
Циркуляционный фонтан
Циркуляционные отличаются тем, что вода в них бежит по замкнутому кругу. Вода из чаши поднимается выше по шлангу с помощью помпы. Шланг проходит внутри и не заметен снаружи. Таким образом, фонтаны, основанные на принципе циркуляции, не требуют подключения к ним водопровода и оттока воды. Достаточно залить воду один раз, а затем уже доливать по мере ее испарения.
Разновидности естественных фонтанов
Гейзеры — горячая вода с паром, бьющая фонтаном из отверстия в земле. Гейзеры всегда расположены там, где находятся вулканы.
Родник, источник, ключ — естественный выход подземных вод на земную поверхность . Человеку нравились бьющие небольшими струями родники. Мастера проявляли чудеса изобретательности, украшая родники.
Артезианская вода – это вода, находящаяся в глубинных пластах Земли и, как правило, выходящая на поверхность под давлением. Обычно находится в пределах впадин, флексур или других геологических структур, образуя тем самым артезианские бассейны. Она находится примерно на глубине от ста до трехсот метров, заключенная между двумя водоупорными слоями. Именно из-за ограничения и давления эта вода обладает сильным напором. Вода из артезианской скважины считается самой полезной, абсолютно безопасной для употребления.
С античных времён сохранились работы греческого механика Герона Александрийского, жившего в I – II в. н. Одним из устройств, описанное учёным, был волшебный фонтан Герона. Главное чудо этого фонтана заключалась в том, что вода из фонтана била сама, без использования какого-либо внешнего источника воды.
Геронов фонтан состоит из открытой чаши и двух герметичных сосудов расположенных под чашей. Каждая емкость фонтана служит для определенной цели. Фонтан Герона начинается с чаши. Она представляет собой миску, наполненную водой. Из верхней чаши в нижнюю ёмкость идёт полностью герметичная трубка. Именно по ней вода начинает свое движение. С верхней чаши вода по трубке начинает стекать в нижнюю ёмкость, вытесняя оттуда воздух. Поскольку сама нижняя ёмкость полностью герметична, то воздух выталкиваемой водой по герметичной трубке передаёт воздушное давление в среднюю чашу. Давление воздуха в средней ёмкости выталкивает воду, и фонтан начинает работать.
Фонтан Герона может работать очень долго, но емкости приходится менять местами. Потому что нижняя постепенно наполняется водой, а верхняя — воздухом, а значит, перестает создаваться нужное давление.
Данный Фонтан можно сделать из пластиковых бутылок и он не требует никаких денежных затрат. Ведь, гравитация, благодаря которой он работает, пока бесплатна.
Этот фонтан удобно использовать дома в качестве увлажнителя воздуха для цветов.
ПРАКТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ
Оборудование:
• Пластиковая бутылка (1,5л) и две бутылки от чая.
• Соломинки для коктейля, трубка от капельницы.
• Гвоздь.
• Колпачок от клея.
• Спиртовка (сухое топливо).
• Плоскогубцы, ножницы.
• Клеевой пистолет.
Всего было создано 3 модели Фонтана Герона и 2 из них были неудачны.
1. Для начала я подготовила все оборудование.
2. Далее я разрезала бутылку (1,5л) на две половины. Ту что с крышкой я приклеила к донышку средней бутылки, а две другие крышки соединила также.
3. После я подожгла спиртовку и нагрела гвоздь над огнем. Раскалённым гвоздем я проделала два отверстия в соединенных крышках.
4. Теперь через эти отверстия я протянула трубочки (трубку от капельницы).
5. Далее нужно все бутылки соединить и налить воду.
6. Для того чтобы фонтан начал действовать я перевернула его так, чтобы вода из нижней бутылки перелилась в среднюю, и вновь налила воды в верхнюю «чашу»
ЗАКЛЮЧЕНИЕ. ВЫВОДЫ
В результате проведенной работы я ознакомилась с историей, разновидностями и принципами работы фонтанов. Я сделала вывод, что фонтаны являются важной частью мер по созданию комфортной, экологически безопасной среды обитания человека, поэтому очень хочется, чтобы и в нашем селе тоже были действующие фонтаны, которые благоприятно будут влиять на здоровье и самочувствие жителей и гостей нашего района!
Изучив историю и принцип действия фонтана Герона я изготовила его модель, тем самым выполнив свою цель.
Фонтан прост в исполнении и доступен, хотя приходилось бороться с некоторыми трудностями при создании герметичности сосудов. Он хорош как в доме, так и на улице. Ведь он работает без электричества. Удобен он и в роли наглядного представления некоторых физических законов. Работает он совершенно бесшумно и не отвлекает. Фонтан Герона может быть актуален и в наши дни, хотя и был придуман две тысячи лет назад. Это не просто наглядное представление некоторых физических законов, это, при желании, декоративное и полезное украшение интерьера, «изюминка» вашего дома или участка.
Источник
Исследовательская работа по теме: «Фонтаны в городской среде»
В объединении «Геоэкология» учащиеся проводят исследовательские работы в области экологии города, так как город — наиболее доступный для нас объект изучения. Кроме того, экологическая обстановка, складывающаяся в городе, оказывает влияние на каждого жителя, поэтому каждый из нас лично заинтересован в объективном знании о ее состоянии и о возможности ее улучшения.
в 2012 г. нас заинтересовали городские фонтаны, их история и их значение для городской среды. Результаты нашего исследования, выводы и рекомендации мы представляем в работе «Фонтаны в городской среде». Работа сопровождалась созданием презентации.
Скачать:
| Вложение | Размер |
|---|---|
| fontany.doc | 73 КБ |
| fontany.ppt | 1.82 МБ |
Предварительный просмотр:
МОУ ДОД ДЭБЦ г.Ростов-на — Дону .
Исследовательская работа по теме: «Фонтаны в городской среде ».
учащиеся 8 «В» класса лицея №20
г. Ростов- на- Дону.
1.Методика исследования. 4
2.1.Что такое фонтаны. 5
2.2.История фонтанов. 6
2.3.Значение фонтанов в улучшении сенсорной среды городов. 7
2.4.Фонтаны г. Ростова- на-Дону. 8
4. Список использованной литературы. 11
Человек как вид сформировался в условиях природного воздействия на органы чувств (сенсорного воздействия). Для его среды обитания было характерно зрительное воздействие природных пейзажей ( леса,холмов,трав, облаков, морей, рек, различных разнообразно окрашенных животных), звуковое
воздействие негромких природных звуков ( шума листьев и трав, криков животных, плеска волн, пения птиц), запахи земли, дождя, морского ветра, цветущих кустов и деревьев. Сотни тысяч лет эти сенсорные воздействия практически не изменялись и поэтому воспринимаются человеком как наиболее приятные, комфортные (3,6).
Однако, около 5 тысяч лет назад в связи с появлением первых городов естественная природная среда обитания человека постепенно начала меняться.
Появилась новая среда жизни- городская среда, для которой в настоящее время характерны переуплотненность, загрязненность, вытеснение природы, замена естественного ландшафта и природных сенсорных воздействий на искусственные. В результате сенсорная среда города стала агрессивной для органов чувств человека, эволюционно приспособленных к более комфортным природным воздействиям (6).
Проблемой влияния визуальной, звуковой и запаховой городских сред на
психофизическое состояние человека занимается новое направление экологии-
сенсорная экология (3). Основной вывод исследователей в этой области состоит в том, что городская сенсорная среда должна быть максимально приближена к показателям естественной природной сенсорной среды. Этому может способствовать наличие больших и малых озелененных территорий (парков, садов, скверов), занимающих не менее 50% площади города,участки дикой природы с проживающими на них мелкими животными, естественные и искусственные водоемы- озера, пруды, плескательные бассейны, фонтаны (3).
В своей исследовательской работе мы решили выяснить историю и роль фонтанов в оздоровлении сенсорной среды городов, а также познакомиться со
значением фонтанов в экологизации городской среды Ростова- на- Дону. Сбор
материала проводился в период с 5 июня по 15 сентября 2012 г. учащимися
8«В» класса МОУ лицея №20 Первомайского района г. Ростова — на — Дону.
Для выполнения поставленной в работе задачи мы предприняли поиск информации в городских библиотеках и в Интернете по разделам:
- что такое фонтаны;
- история фонтанов;
- значение фонтанов в улучшении сенсорной среды городов;
- фонтаны г. Ростова-на- Дону.
Следующим этапом нашей работы было обобщение полученной информации
и создание фотоальбома фонтанов г. Ростова-на -Дону. Далее был проведен
анализ местоположения и состояния фонтанов города, а так же сделан вывод о влиянии фонтанов на экологизацию сенсорной городской среды.
Фонтаны- это искусственные гидротехнические сооружения, обеспечивающие выброс струй воды через специальные насадки на трубы- сопла. Струи фонтанов падают с различной высоты, имеют разный наклон, длину, диаметр и взаиморасположение. Все это позволяет создавать разнообразные водные объемы в виде солнца, пирамид, шаров и тому подобных фигур. В темное время суток часть фонтанов украшают подсветкой. Создаются и «поющие свето- музыкальные » фонтаны, высота, сила и форма водяных струй которых изменяется в соответствии с музыкальным сопровождением (2).
Различают фонтаны струйные и скульптурные. Струйные фонтаны украшают городской ландшафт игрой водяных струй. Скульптурные фонтаны создаются со скульптурой, скульптурной группой или декоративными элементами, по которым стекает вода (1).
Кроме того, фонтаны создаются как с чашей бассейна, так и без неё («сухой
фонтан»). В первом случае столб воды фонтана не должен иметь высоту более
половины диаметра чаши, чтобы при ветре вода не попадала на окружающую
фонтан площадку. «Сухой фонтан» струится без открытого бассейна. Обычно
это вымощенная площадка, из мостовой которой вырываются струи воды.
Мостовая устраивается так, чтобы не образовывались лужи. Вода фонтана
быстро стекает в щели и по отводным каналам попадает в накопительную
емкость, где она очищается и вновь попадает в фонтан.
В современных фонтанах расход воды обычно не превышает 50-60 литров в секунду. Снабжение фонтанов водой происходит из городского водопровода или местного источника с помощью насоса.
Сброс воды фонтанов идет в городскую ливневую канализацию или путем оборотного водоснабжения. Последний способ предпочтительнее в силу своей
2.2. История фонтанов.
История возникновения фонтанов неразрывно связана с появлением в государствах Древнего мира садово-паркового искусства. В жарком сухом климате этих государств зеленые насаждения и вода давали горожанам так необходимую им прохладу, поэтому садоводство стало священным занятием , в котором большое внимание уделялось созданию бассейнов, прудов и фонтанов(2).
Первые сады с фонтанами и бассейнами появились в 3-2 тысячелетии до н.э. в Древнем Египте и Месопотамии. Во 2 -1 тысячелетии до н.э. фонтаны украшали дворцовые парки Древнего Китая. В 4 веке н.э. сады с водными
потоками, каскадами и фонтанами появились в Персии.
В античной Греции и Древнем Риме улучшению городской среды способствовали священные рощи с источником воды, часто оформленными в виде одноструйных фонтанов, городские сады и жилые дома с внутренними
двориками, снабженными фонтанами и бассейнами (3).
В Новое время устройство фонтанов на городских площадях, в парках и в загородных дворцовых комплексах получило широкое распространение в Европе: Испании, Италии, Франции, Германии.
В России фонтаны появились в эпоху Петра 1. В 1709г. В Летнем саду Санкт-
Петербурга был устроен первый российский фонтан. Затем последовало строительство великолепных дворцово- парковых ансамблей в окрестностях
столицы — в Царском Селе, Петергофе и других. При их строительстве
старались сохранить природный ландшафт, вплоть до отдельных деревьев , использовали природные озера и речки, устраивали каскады и фонтаны(1).
В настоящее время фонтаны являются одним из важнейших элементов
улучшения сенсорной среды современных городов.
2.3. Значение фонтанов в улучшении сенсорной среды городов.
В городской среде, появившейся исторически недавно, человек лишен природных звуков, запахов и пейзажей, замещенных здесь негативными искусственными сенсорными воздействиями. По мнению ряда исследователей
(3,6), это приводит к нарушениям в работе органов зрения и слуха, к повышенной тревожности, раздражительности, вспыльчивости, к немотивированной агрессии, к увеличению числа психических заболеваний.
Улучшению психофизического состояния горожан способствует создание экологичной визуальной, звуковой и запаховой сред города. В числе других факторов, этому может помочь сооружение фонтанов, так как именно вода оказывает свое положительное воздействие практически на все органы чувств
Вода издавна обладает для людей особой притягательной силой. В воде возникла и сотни миллионов лет эволюционировала земная жизнь. Вблизи водоемов по берегам рек, озер, морей возникали первые человеческие поселения. И сейчас многие горожане предпочитают проводить отпуск и выходные дни на морском побережье, у рек и озер. Люди инстинктивно ощущают полезность для себя и своего здоровья благоприятной природной сенсорной среды, которую они обретают возле природных водоемов. Не зря фантазия древних приписывала воде волшебную способность возвращать молодость и силу, оживлять умерших.
В городскую среду частичку этой поистине волшебной силы воды приносят нам городские фонтаны. Они радуют нас прохладой, игрой своих хрустальных струй, блеском солнца в каждой капле воды, журчанием и плеском, ощущением свежести и чистоты. Этим фонтаны благотворно влияют на душевный настрой человека, обеспечивая психологическое здоровье горожан. Фонтаны, наконец, снижают количество содержащейся в воздухе пыли, повышают влажность и
ионизацию воздуха, поддерживая микроклимат близлежащих территорий, предотвращая возникновения целого ряда заболеваний органов дыхания.
Фонтаны, таким образом, являются важной частью мер по созданию комфортной, экологически безопасной городской среды обитания человека.
Город, сенсорная среда которого приближена к природной, оказывает умиротворяющее действие на жителей, снижая случаи стрессов, агрессии,
психических заболеваний (3,6).
2.4.Фонтаны г. Ростова-на-Дону.
Информация о фонтанах нашего города крайне скудна. Даже их точное количество неизвестно: по одним источникам в городе имеется около 30(Интернет), а по другим (5)- около 40 фонтанов. Однако нам удалось установить местонахождение лишь 23 фонтанов, из которых 7 оказались неработающими. Зачастую мы не смогли уточнить ни времени появления
определенных фонтанов, ни имен архитекторов, их создавших.
История сооружения фонтанов Ростова -на- Дону прослеживается с начала 20 века и связана с благоустройством городских парков.
Первым городским фонтаном был фонтан «Голубое озеро» построенный в 1901 г. по проекту скульптора Я.З. Вейде на месте плескательного бассейна с тем же названием, сооруженным по проекту архитектора Петерса в Первомайском парке (5).
В начале 20 века в Городском саду (сейчас парк им. Горького), заложенном еще в 1813 году на месте оврага Генеральская балка, было построено 2 фонтана: «Маяк» в западном партере и «Рог изобилия» у северного входа в парк.
В настоящее время большая часть городских фонтанов сосредоточена в историческом центре города по улицам Большая Садовая, Пушкинская и
Самым красивым фонтаном города Ростова – на — Дону считается скульптурный светомузыкальный фонтан «Атланты» («Театральный»), сооруженный на Театральной площади в 1936 году по проекту архитектора
Е.В.Вучетича. В ансамбле с ним выступает водяной каскад, проект которого принадлежит тому же архитектору.
Двигаясь от Театральной площади на запад, в Первомайском парке мы встречаем первый городской фонтан «Голубое озеро» (архитектор Вейде,1902г),
расположенный перед ротондой, выполненный в строгом классическом стиле архитектором Н.А.Дорошенко в 1901г.
Перед зданием Ростовской филармонии находится красивый скульптурный фонтан «Орфей».
Площадь перед Музыкальным театром украшена струйным светомузыкальным фонтаном в ансамбле с водным каскадом.
Напротив, у западного входа в Покровский сквер расположен фонтан
Одним из самых старых фонтанов города является скульптурный фонтан
«Львы» (скульптор Я.З.Вейде,1915г.), возведённый на пересечении улицы Большая Садовая и проспекта Соколова напротив здания Госбанка.
В городском парке им.М.Горького располагаются два уже упомянутых
исторических скульптурных фонтана «Маяк» и «Рог изобилия», ныне неработающих. В центре парка террасы летнего кафе украшены двумя небольшими скульптурными и одним струйным фонтанами.
Далее к западу на пересечении проспекта Буденовского и улицы Большая Садовая перед зданием Ростовской консерватории и Дома Книги находятся
два исторических скульптурных парных фонтана «Дары Дона» и «Водолей».
На пересечении проспекта Буденовского и улицы Красноармейской расположен скульптурный фонтан «Витязь».
На улице Пушкинской в 2006 году был установлен красивый скульптурной
Набережную реки Дон в 2004 году украсил струйный фонтан с подсветкой
В Западном жилом массиве на площади Дружинников сооружен красивый струйный фонтан с подсветкой «Сфера».
В районе парка «Плевен» располагаются два скульптурных фонтана «Сказка»
и «Саксофон», находящиеся в не рабочем состоянии.
В центре Рабочей площади находится не работающий скульптурный фонтан.
Не работают и два фонтана на площади Дворца культуры завода Ростсельмаш
в Первомайском районе.
Сведения о наличии действующих фонтанов в других районах города отсутствуют.
Источник