Презентация на тему: Водная феерия: фонтаны
Пермский край, Пермский районМОУ Платошинская средняя общеобразовательная школа «Водная феерия: фонтаны» Малых Кристина, МОУ Платошинская средняя общеобразовательная школа, ученица 7 класса Костарева Вера Александровна МОУ Платошинская средняя общеобразовательная школа, учитель физики
Весна! Наступает замечательное время тепла, цветения и ярких красок после зимней «спячки», «просыпаются» фонтаны, тысячи водяных струй торжественно салютуют рассвету природы. В прошлом году я проводила исследование по этой же теме, а в этом году решила продолжить ее. Так как у меня возникла много вопросов: где появились первые фонтаны? Какие виды фонтанов бывают? Можно ли сделать фонтан самой?
Я решила провести исследование по теме «Водяная феерия: фонтаны» Цель исследования: 1. Расширить область личных знаний по теме «Сообщающие сосуды»( в том числе исторического и политехнического характера;) 2. Использовать полученные знания для выполнения творческих заданий; 3. Подобрать задачи по теме «Давление в жидкостях и газах. Сообщающиеся сосуды». Для достижения поставленной цели мне необходимо решить следующие задачи:1. Изучить историю создания фонтанов;2. Разобраться в устройстве и принципе действия фонтанов; 3. Познакомиться с давлением как движущей силой работы фонтанов; 4. Сделать простейшие модели действующих фонтанов;5. Создать презентацию «Водная феерия: фонтаны».
История создания фонтанов Фонтан (от ит. fontana – от лат. fontis – источник) – струя жидкости или газа, выбрасываемая под давлением (словарь иностранных слов. – М.: Русский язык, 1990).Впервые, фонтаны появились в Древней Греции. Семь столетий люди строили фонтаны по принципу сообщающихся сосудов. С начала 17 века фонтаны стали приводить в действие с помощью механических насосов, которые постепенно заменили паровые установки, а затем и электрические насосы.
Фонтан Герона Фонтаны обязаны своим существованием знаменитому греческому механику Герону Александрийскому, жившему в I –II в. н. э.Именно Герон прямо указал на то, что расход, или норма, распределяемой воды зависит от ее уровня в водохранилище, от поперечного сечения канала и скорости воды в нем. Придуманный Героном прибор, служит одним из образцов знаний в древности (за 200 лет до Р. X.) в области гидростатики и аэростатики.
Д а в л е н и е Для того чтобы охарактеризовать распределение сил давления независимо от размеров поверхности, на которую они действуют, вводят понятие давления.р = F/S. Нальем воду в сосуд, в боковой стенке которого сделаны одинаковые отверстия. Мы увидим, что нижняя струя вытекает на большее расстояние, верхняя – на меньшее. Это значит, что в нижней части сосуда давление больше, чем в верхней части.
Принцип действия сообщающихся сосудов. Давление на свободных поверхностях жидкости в сосудах одно и то же; оно равно атмосферному давлению. Таким образом, все свободные поверхности принадлежат одной и той же поверхности уровня и, следовательно, должны находиться в одной горизонтальной плоскости. Принцип действия сообщающихся сосудов лежит в основе работы фонтанов.
Техническое устройство фонтанов Фонтаны бывают водометные, каскадные, механические, фонтаны- шутихи (например, в Петергофе), разной высоты, формы и у каждого есть свое название. Раньше все фонтаны были прямоточными, то есть работали напрямую от водопровода, сейчас применяется «оборотное» водоснабжение, с использованием мощных насосов. Струятся фонтаны тоже по-разному: динамическими струями (могут менять высоту) и статическими струями (струя на одном уровне).
Модель фонтана Используя свойства сообщающихся сосудов, можно построить модель фонтана. Для этого необходимы резервуар с водой, широкая банка 1, резиновая или стеклянная трубка 2, бассейн из низкой жестяной банки 3.
Как высота струи зависит от диаметра отверстия и высоты поднятия резервуара?
Действие различных моделей фонтанов Упрощенная модель фонтана Герона Самодельный Геронов фонтан
Фонтан при нагревании воздуха в колбе При нагревании воды в первой колбе образуется пар, который создает избыточное давление во втором сосуде, вытесняя из него воду.
Уксусный фонтан Колбу на ¾ заполнить столовым уксусом, бросить в него несколько кусочков мела, быстро закупорить пробкой с вставленной в нее стеклянной трубкой. Из трубки забьет фонтан
З а к л ю ч е н и е В ходе работы я ответила на вопрос: что является движущей силой работы фонтанов и, используя полученные знания, смогла создать различные действующие модели фонтанов, создала презентацию «Водная феерия: фонтаны». Выполнение работы включило в себя следующие элементы:Изучение специальной литературы по теме исследования.Уточнение задач опыта.Подготовка необходимого оборудования и материалов.Подготовка объекта исследования.Анализ полученных результатов.Выяснение значения полученных результатов для практики.Выяснение возможных путей применения полученных результатов на практике.
Летят алмазные фонтаны С весёлым шумом к облакам, Под ними блещут истуканы. Дробясь о мраморны преграды,Жемчужиной, огненной дугой Валятся, плещут водопады. А.С.Пушкин Теоретическая подготовка к опыту и анализ полученных результатов потребовали от меня комплекса знаний по физике, математике, техническому конструированию. Это сыграло большую роль в повышении моей образовательной подготовки.
Источник
Ученическая исследовательская работа «Волшебный мир фонтанов»
Юлия Васильевна Кармакова
Ученическая исследовательская работа «Волшебный мир фонтанов»
Цель исследовательской работы: создание действующей модели фонтана.
Гипотеза: если я узнаю, как устроен фонтан, то, возможно, смогу построить макет для его демонстрации.
• Узнать, что такое фонтан
• Узнать, какие типы фонтанов существуют
• Изучить принцип действия фонтана
• Построить макет фонтана
Объект исследования: механизм работы фонтана
Предмет исследования: фонтан
План исследования:
1. Определение целей, задач, гипотезы исследования
2. Изучение и анализ литературы по проблеме исследования.
3. Создание макета фонтана
ОГЛАВЛЕНИЕ
II. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ…
1. Научная статья….
1. 1. Что такое фонтан….
1. 2. Какие типы фонтанов существуют…
1. 3. Принцип действия фонтана…
2. Практическая часть…
2.1. Подготовка материалов….
2.2. Создание макета фонтана….
IV. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ….
Сделать свое жилище уютным и привлекательным – это естественное желание каждого человека. Ученик, находящийся в школе более 5-6 часов тоже хочет находиться в уютной обстановке, которая помогала бы ему лучше усваивать знания. Зона отдыха есть в любой квартире, такие же зоны отдыха есть и в школе. И я считаю, что украшением зоны отдыха в нашей начальной школе может стать фонтан, установленный в рекреации.
Я решил узнать, что такое фонтан, какие типы фонтанов существуют, изучить принцип их действия. Затем в домашних условиях построить макет для демонстрации фонтана.
II. ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ
1. Научная статья
1.1. Что такое фонтан
Слово фонтан пришло к нам из итальянского языка от слова fontana, образованного от латинского слова fons, что означает 1) источник, родник; 2) источник, начало, первопричина.
Фонтан – это архитектурно оформленный источник; декоративное сооружение, служащее основанием или обрамлением льющих вверх или стекающих струй воды, в котором вода бьет из источника, попадает в чашу какого-либо вида и, как правило, используется вновь.
Первоначально фонтаны сооружались преимущественно только как источник питьевой воды. Затем их стали украшать античными статуями. Люди считали, что если украсить фонтаны статуями богов, то они станут охранять воду, и будет меньше засушливых дней. Теперь же сочетание движущейся воды с архитектурой, скульптурой и зелёными насаждениями стало одним из средств создания различных декоративных и художественно-образных решений в архитектуре. Фонтаны всегда были украшениями парков и площадей. Фонтаны увлажняют воздух, поэтому рядом с ними дышится легко. Журчание воды успокаивает, помогает привести мысли в порядок.
1. 2. Какие типы фонтанов существуют
Фонтаны классифицируются на скульптурные, статические, цветодинамические и музыкальные.
Существует много различных типов фонтанов (Приложение 2).
• С галькой (Приложение 1. Фотография 1)
• Фонтан – родник (Приложение 1. Фотография 1)
• Из одной водной струи (Приложение 1. Фотография 1)
• Многоструйный (Приложение 1. Фотография 1)
• С одной чашей (Приложение 1. Фотография 1)
• Из нескольких чаш с переливом воды (Приложение 1. Фотография 1)
• С использованием скульптур (Приложение 1. Фотография 1)
• С разбрызгивателем (Приложение 1. Фотография 1)
Все они различаются архитектурным решением, местом расположения, видом форсунок, благодаря которым создаётся неповторимый рисунок движения воды. Разнообразие фонтанов создается с помощью различных комбинаций их типов и видов распылителей. Наиболее часто используются простые классические формы, в то время как передовые современные дизайнеры отдают предпочтение оригинальным и уникальным разработкам.
1. 3. Принцип действия фонтана
В основе работы самых простых фонтанов лежит свойство сообщающихся сосудов. Сосуды, имеющие между собой сообщение или общее дно, называются сообщающимися. В жизни часто встречаются такие сосуды. Различные чайники, лейки – все это примеры сообщающихся сосудов.
Свободные поверхности покоящейся жидкости в сообщающихся сосудах любой формы находятся на одном уровне. Вода, налитая в лейку, в чайник, заполняет и носик этих сосудов, и их расширенную часть до одинаковой высоты. Это происходит потому, что равные по высоте столбы одинаковой жидкости производят одинаковое давление (Приложение 2, рис. 1).
Если жидкость в сообщающихся сосудах находится на разных уровнях (это можно сделать, поставив между сообщающимися сосудами перегородку или зажим и долив жидкость в один из сосудов; (Приложение 2, рис. 2, то создается напор жидкости. Напор показывает, какое давление производит вес столба жидкости высотой, равной разности уровней. Под действием этого давления жидкость, если убрать зажим, будет перетекать в тот сосуд, где уровень ее ниже, до тех пор, пока уровни не сравняются.
2. Практическая часть
2.1. Подготовка материалов
После изучения литературы я приступил к созданию фонтана.
Сначала я подготовил необходимые материалы. Для создания фонтана мне понадобились: 1 двухлитровая пластиковая бутылка, 1 пятилитровая пластиковая бутылка, пробка от пластиковой бутылки, гибкий шланг от капельницы, игла от капельницы, два глубокие пластиковые тарелки, фанера, пила, дрель, отвёртка и шурупы.
2.2. Создание макета фонтана
В крышке из-под бутылки я просверлил отверстие для того, чтобы вставить переходник из комплектации капельницы. (Фотографии 1, 2)
Затем я вставил переходник от капельницы в просверленное отверстие. (Фотография 3)
В пластиковых чашах просверлил 2 отверстия (Фотографии 4, 5)
Фотография 4. Фотография 5.
В просверленные отверстия вставил заранее обрезанную иглу и переходник (Фото 6)
На заранее собранную из фанеры подставку установил пластиковую бутылку, заполненную водой, затем две пластиковые тарелки на разных уровнях. (Фотография 7)
После этого я подсоединил шланги из-под капельницы к крышке бутылки и к тарелкам, предварительно пережав их зажимом для того, чтобы вода не потекла раньше времени. (Фотографии 8, 9)
Фотография 8. Фотография 9.
Затем я подставил пятилитровую пластиковую бутылку для сбора воды под тарелку, находящуюся на самом нижнем уровне. Как только я снял зажим со шланга, мой фонтан начал действовать! Он работал до тех пор, пока уровень воды в большом сосуде не сравнялся с открытым концом трубки. (Фотографии 10, 11)
Мой фонтан действует по закону сообщающихся сосудов. В сообщающихся сосудах любой формы и сечения поверхности однородной жидкости устанавливаются на одном уровне при условии, что давление воздуха над жидкостью одинаково. В моем фонтане из сосуда с более высоким уровнем вода перетекает по трубочкам. Она стремиться подняться до того же уровня. Но трубочка кончается — вода бьет фонтаном вверх.
На летних каникулах мы с дедушкой сделали ещё один фонтан у него во дворе. Для изготовления этого фонтана нам понадобились следующие материалы: 1 десятилитровое ведро, пробка от пластиковой бутылки, гибкий шланг от капельницы, игла от капельницы, одна пластиковая чаша, дрель, украшения для фонтана. В основе работы и этого фонтана лежит свойство сообщающихся сосудов. Вот что у нас получилось. (Приложение 3, 4)
Изучив теоретический материал по теме, я установил, что существует большое разнообразие фонтанов. Узнал историю их создания и принцип действия. Современный фонтан – это соединение высококачественных материалов и передовых технологий. Современный фонтан – это сложное гидротехническое сооружение, требующее для своей постройки глубоких инженерных знаний и точных гидродинамических расчетов. В основе работы самых простых фонтанов лежит свойство сообщающихся сосудов. Сосуды, имеющие между собой сообщение или общее дно, называются сообщающимися. В жизни часто встречаются такие сосуды. Различные чайники, кофейники, лейки – все это примеры сообщающихся сосудов.
Узнав принцип действия фонтана, я создал действующие модели фонтанов, в основе работы которых лежит свойство сообщающихся сосудов. Я сделал фонтаны по-разному, с выдумкой. Один фонтан украшает сад моего дедушки. Второй фонтан можно использовать для украшения зоны отдыха в нашей начальной школе.
Узнав, как устроен фонтан, я смог построить макет для его демонстрации.
Моя гипотеза подтвердилась.
IV. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
Прикреплённые файлы:
| fontan_8351g.ppt | 13166,5 Кб |
Фотозарисовка «Петербург — город фонтанов» (часть 2) Сегодня я хочу предложить вашему вниманию небольшую фото зарисовку о еще одном комплексе фонтанов, расположенном на площади Ленина у.
Исследовательская работа «Белгородский карильон» Цель исследования: изучить механизм работы белгородского карильона. Для достижения поставленной цели, необходимо решить следующие задачи:.
Исследовательская работа на тему: «Путешествие в мир старого сказочника» (По творчеству К. И. Чуковского) Исследовательская работа Тема: «Путешествие в мир старого сказочника» (По творчеству К. И. Чуковского) «Для ребенка отвратительны сказки.
Исследовательская работа по краеведению Исследовательская работа школьников по краеведению Привлечение учащихся к научно-исследовательской работе по краеведению – один из видов.
Исследовательская работа «Шоколад» Здравствуйте, меня зовут Матушкин Артур, я воспитанник детского сада «Алтынсай». Я очень люблю сладости, особенно шоколадные конфеты..
Исследовательская работа «Русская матрёшка» Исследовательская работа «Русская матрёшка» План. 1. Введение. 2. Появление матрешки на Руси. 3. Разнообразие матрешек.
Детская исследовательская работа теоретического вида «Удивительный мир динозавров» Исследовательская работа теоретического вида по теме: «Удивительный мир динозавров!» ВВЕДЕНИЕ Формирование исследовательских умений дошкольников.
Фотозарисовка «Петербург — город фонтанов» Всем добрый день! Санкт-Петербург не только город музеев и дворцов, но и город фонтанов. Отрадно, что их запускают и в современное время,.
Опытно-исследовательская деятельность «Волшебный мир дерева и металла» Цель: Научить детей добывать знания, расширять словарный запас, развивать связную речь через опытническую деятельность. Задачи : Познавательное.
Источник