Паспорт проектной работы.
1. Название проекта: Сообщающиеся сосуды. Фонтаны.
2. Руководитель проекта: Петрова Ирина Геннадьевна
3. Консультант проекта: Петрова Ирина Геннадьевна
4. Учебный предмет, в рамках которого проводится работа по проекту: Физика
5. Учебные дисциплины, близкие к теме проекта:
Физика
6. Возраст учащихся, на который рассчитан проект: 7-9 класс
7. Состав проектной группы: Афанасьева Ирина, Косиненко Екатерина, Орлов Александр, Смирнова Валерия, Свиридов Андрей, Ерохин Анатолий, Жарский Максим.
8. Тип проекта (реферативный, информационный, исследовательский, практико-ориентированный
9. Заказчик проекта: МБОУ СОШ №5, обучающиеся 7-х классовЦель проекта (практическая и педагогическая цели)
10. Задачи проекта (2-4 задачи, акцент на развивающих задачах):
a. Изучить литературу по данной теме.
b. Использовать полученные знания для выполнения творческих заданий.
c. Исследовать физическую картину явления на примере моделей фонтанов.
11. Вопросы проекта (3-4 важнейших проблемных вопроса по теме проекта, на которые необходимо ответить участникам в ходе его выполнения).
a. каков принцип работы сообщающихся сосудов;
b. от чего зависит высота струи воды в фонтане;
c.
12. Необходимое оборудование: ПК, 3 пластиковые бутылки, пластилин, марганцовка, трубки от капельницы, шланги разного диаметра, емкости различного объема, лейкопластырь, вода, предметы для декорации фонтана.
13. Аннотация (актуальность проекта, значимость на уровне школы и социума, личностная ориентация, воспитательный аспект, краткое содержание) приложить отдельно.
14. Предлагаемые продукт(ы) проекта:
сообщающиеся сосуды, макет фонтана, презентация
Аннотация:
В наше время водоемы не утратили своей актуальности. Они по-прежнему влекут к себе людей. Мы живем в мире, в котором огромное количество разных произведений искусства. К ним относятся фонтаны, которые можно встретить практически везде. Фонтан является своеобразным символом эстетики, которая воплощает в себе извечное стремление человечества к красоте.
А молодежь не знает, как занять себя в свободное время, применить свои знания по физике в обычной повседневной жизни.
Фонтаны в наше время имеют право на существование в качестве эстетического предмета. Красота, необычность и польза для здоровья – вот основные причины, почему фонтаны во все времена являлись признаком хорошего вкуса.
Мы предположили, что можно сделать фонтаны в домашних условиях можно продолжать конструирование новых фонтанов. Данная работа может применяться, как на уроках физики, так и во внеклассной работе. Она поможет расширить и углубить знания о строении и истории фонтанов. Моделями фонтанов можно украсить фойе больницы и живой уголок школы.
1-й день
1. Определение проблемы.
2. Постановка цели и задач проекта
Цель:
1) Расширить область личных знаний по вопросам физических явлений на примере «Сообщающихся сосудов» (в том числе исторического и политического характера)
2) Создать модели фонтанов для изучения и исследования сообщающихся сосудов с последующим применением на уроках, выставка, конференциях и т. п.
Задачи:
1) Изучить литературу по данной теме;
2) Использовать полученные знания для выполнения творческих заданий;
3) Исследовать физическую картину явления на примере моделей фонтанов.
3.Уточнение темы проекта
Тема: «Фонтаны и сообщающиеся сосуды».
4.Подведение итогов дня.
Итоги дня: нашли информацию о фонтанах, нашли строение макета для фонтана, распределили, кто должен, что принести для макета фонтана несет.
2-й день
Сбор проектной группы, проведение игры на сплочение коллектива. Планировка и распределение работы и обязанностей на день. Изготовление сообщающихся сосудов, макета фонтана. Сообщающиеся сосуды изготавливали: Орлов А., Жарский М., Свиридов А., Ерохин А. Модель фонтана изготавливали: Афанасьева И., Орлов А., Ерохин А.
Над презентацией работала Смирнова В.
В завершении рабочего дня подготовились к защите проекта и распределили роли для презентации проекта. Задачи и цели на второй день- успешно выполнены.
3-й день
Сбор проектной группы, проведение игры на сплочение коллектива.
Подготовка к защите проекта.
Во - первых, изучив теоретический материал по теме, мы установили, что существует большое разнообразие фонтанов, узнали историю их создания.
Во – вторых, создали различные действующие модели фонтанов.
Современный фонтан – это соединение высококачественных материалов и передовых технологий. Конструкция такого сооружения – не просто изливающаяся под напором струя воды, а сложно программируемая феерия замысловатых водных струй и света. Подчеркнуть красоту фонтана можно с помощью освещения. Подсветка позволяет чрезвычайно выигрышно выделить фонтан, чудесным образом изменить его и придать необычайную красоту в темное время суток.
Очевидно, что современный фонтан – сложное гидротехническое сооружение, требующее для своей постройки глубоких инженерных знаний и точных гидродинамических расчетов.
Фонтаны стали неотъемлемой частью и украшением нашей жизни.
Взрослым людям, конечно, абсолютно ясно, что такое атмосферное давление, как устроены водонапорные башни, как давление воздушного столба зависит от высоты.
И все же, для нас, фонтаны, сделанные своими руками, были очень интересны. Небольшой эксперимент по физике и способность сделать рабочую модель своими руками.
Мы делали фонтаны по-разному, с выдумкой. А потом продемонстрировали друг другу, а также гостям школы, в том числе квалифицированному физику.
Каждый может сделать свой собственный фонтан, ведь всегда приятно смотреть на то, что ты сделал (а) своими собственными руками.
Сообщающиеся сосуды — это сосуды, соединенные ниже поверхности жидкости, так что жидкость может перетекать из одного сосуда в другой.
Закон сообщающихся сосудов — один из законов гидростатики, гласящий, что в сообщающихся сосудах уровни однородных жидкостей, считая от наиболее близкой к поверхности земли точки, равны.
В Иркутске много красивых и просторных площадей и скверов, где можно прогуляться с родными и друзьями, отдохнуть после трудовых будней. На самых популярных из них установлены фонтаны, которые и привлекают жителей города. Ведь любовь к фонтанам у иркутян появилась давно. Историки рассказывают, что уже в 19 веке для иркутян во время одного из больших праздников открыли временный фонтан - в один из парков пригнали пожарные машины и запустили из труб воду.
Сегодня в Иркутске действует 16 фонтанов. Первым большим городским фонтаном в городе стал фонтан на сквере им. Кирова, построенный в 1959 году в Санкт-Петербурге. Это, наверное, самое памятное и любимое место у всех иркутян. Каждый хоть раз назначал здесь свидание, деловую встречу или просто отдыхал вместе с друзьями.
Еще один фонтан, который является своеобразной визитной карточкой Иркутска - фонтан на площади перед дворцом спорта Труд. Им можно любоваться из окна автобуса или автомобиля, пробегая мимо по делам, или направляясь гулять на Набережную.
Уникальный для Иркутска (и для многих городов России) фонтан с подземной чащей был запущен в 2011 году возле дома Художника. Это место сразу стало одним из самых популярных в городе. Разноцветные струи воды, которые бьют прямо из-под асфальта, вызывают неподдельный восторг и у детей, и у взрослых.
Фонтанный комплекс на площади у Дворца Бракосочетания тоже по-своему уникален. Аналогов ему нет в Сибири и на Дальнем Востоке. Его масштабы и красота на самом деле поражают и завораживают - пенящиеся столбы воды, которые подсвечиваются 96-ю прожекторами, составляют разнообразные водные картины.
В 2008 году в Иркутске на площади 50-летия СССР был открыт обновленный фонтан, который стал самым большим и красочным в городе. Водную композицию формируют 48 потоков и 96 прожекторов, управляемых компьютером. При этом каждый прожектор фонтана имеет три цвета, в отличие от всех остальных фонтанов города.
В начале XX в. в городе появляются первые канализации (в основном частные). В феврале 1903 г. акцизное управление получило разрешение на сооружение канализации для отвода из казенного винного склада дождевых вод. В ноябре 1904 г. иркутянину Чижевскому разрешили (для спуска воды от мытья посуды) проложить трубу до соединения ее с трубой акцизного управления с оплатой 50 рублей в год.
В Иркутске организуется водопроводное товарищество, которое занималось проектом водопровода и введением его в жизнь. Была выстроена водонапорная башня на углу улиц Русиновской (ныне Байкальская) и 2-й Иерусалимской, от которой проведена сеть водопровода. На август 1908 г. водопровод, помимо башни, имел 2 бетонных резервуара по 13,5 тыс. ведер каждый и водонапорную сеть общей протяженностью 5,5 тыс. саженей. Современное водоснабжение (из расчета 65 тыс. ведер) было организовано и в Знаменском предместье. Водопровод общей длиной в 539 саженей имел три крана для набора воды в бочки и один кран для ведер.
Специально для поливки улиц устанавливались поливные краны (их насчитывалось 30 штук), которые являлись собственностью граждан[9]. Наряду с водопроводом, городу была необходима современная система канализации. Поэтому инженерам Зимину и Карельских поручалось разработать общий проект канализации города Иркутска с условием, что все сточные воды пойдут на орошаемые поля или в реку Ангару ниже Знаменского предместья. Трубы предполагалось проложить чугунные или керамические, производства США. Это было дорогим удовольствием: на канализацию всего города требовалось несколько миллионов рублей[10].
Если на свободную поверхность покоящейся жидкости действует атмосферное давление, то пьезометрическая высота для любой точки рассматриваемого объема жидкости равна глубине расположения этой точки.
Объектом нашего изучения может быть чайник с нашего кухонного стола, лейка, с помощью которой мы поливаем цветы, или более сложные устройства, такие, как артезианский колодец, водомерное стекло в паровом котле и даже водопровод. Все это устройства, работающие по принципу сообщающихся сосудов.
Простейшие сообщающиеся сосуды – это две трубки, соединенные между собой резиновым шлангом. Если налить жидкость в одну из этих трубок, то можно видеть, что уровень жидкости в обеих трубках (или, как принято говорить, в обоих коленах сообщающихся сосудов) установится на одной высоте. С чем это может быть связано?
На предыдущем уроке мы выяснили, что давление жидкости на дно и стенки сосуда зависит от плотности жидкости и высоты ее столба. Поскольку в левом и правом коленах находится одна и та же жидкость и высота столба жидкости в левом и правом коленах также одинакова, то и давление жидкости в обоих коленах одинаково. Следовательно, жидкость находится в равновесии.
Если изменять расположение колен в сообщающихся сосудах, поднимая или опуская одно из них, или даже наклоняя, то жидкость будет перетекать из одного колена в другое до тех пор, пока ее уровень в обоих коленах снова не установится на одной и той же высоте.
Таким образом, уровни однородной жидкости в сообщающихся сосудах устанавливаются на одной высоте.
Это утверждение называют законом сообщающихся сосудов.
Данный закон выполняется не только для двух, но и для любого количества сообщающихся сосудов, независимо от того, какую форму они имеют и как расположены в пространстве. Единственно, что необходимо – чтобы во всех сосудах находилась одна и та же (однородная) жидкость.
Поведение неоднородной жидкости.
Что произойдет, если жидкость, заполняющая колена сообщающихся сосудов, не будет однородной? Например, пусть в левое колено налито подсолнечное масло, а в правое – подкрашенная вода. Эти жидкости не смешиваются между собой.
Оказывается, что уровень подсолнечного масла расположится на большей высоте, чем уровень воды (Рис. 4). Это связано с тем, что плотность подсолнечного масла меньше, чем плотность воды. Вспомним формулу давления жидкости на дно сосуда
Из этой формулы видно, что чем меньше плотность жидкости ρ, тем больше должна быть высота ее столба h, чтобы создать одно и то же давление.
Таким образом, в сообщающихся сосудах уровень жидкости с меньшей плотностью устанавливается на большей высоте.
Заключение.
Итак, однородная жидкость в коленах сообщающихся сосудов будет устанавливаться на одной высоте, какой бы формы и сечения не были колена.
В случае неоднородной жидкости, имеет значение плотность жидкости, находящейся в коленах. Чем плотность жидкости больше, тем высота столба жидкости меньше.
Фонтан (от лат. fontana в значении «источник», «родник», «ключ») — природное или искусственно вызванное явление, заключающееся в истечении жидкости (обычно воды), под действием оказываемого на неё давления, вверх или в сторону.
ru.wikipedia.org
Фонтан - (от латинского fons, родительный падеж fontis - источник, ключ) сооружение, служащее основанием или обрамлением для бьющих вверх или стекающих вниз струй воды.
Фонтан (итал. fontana, от лат. fons, родительный падеж fontis – источник, ключ) в архитектуре, сооружение, служащее основанием или обрамлением для бьющих вверх или стекающих вниз струй воды.
БСЭ. — 1969—1978.
Водопрово́д — система непрерывного водоснабжения потребителей, предназначенная для проведения воды для питья и технических целей из одного места (обыкновенно водозаборных сооружений) в другое — к водопользователю (городские и заводские помещения) преимущественно по подземным трубам или каналам; в конечном пункте, часто очищенная от механических примесей в системе фильтров, вода собирается на некоторой высоте в так называемых водоподъёмных башнях, откуда уже распределяется по городским водопроводным трубам. Объём водозабора определяется водомерными приборами (т. н. водомерами, водосчётчиками). Водонапорной силой водопровода пользуются и для гидравлических целей[1].
Известны с I тыс. до н. э., упомянуты в Библии (4 Книга Царств, Ис. VII, 3, II Пар. XXXII, 30)[2]. В Древнем Риме водопроводы называли акведуками. Первые водопроводные системы на территории России появились в Болгаре.
В XI или начале XII века первый водопровод из деревянных труб появился на Ярославовом дворище в Новгороде[3].
Московский Кремль имел водопровод с XV века. Первая городская водопроводная система в Москве (Мытищинский-Московский водопровод) появилась в 1804 году.
Основная статья: История московского водопровода
В качестве материала для водопровода использовали глину, древесину, медь, свинец, железо, сталь, а с развитием органической химии стали применять и полимеры. Трубопроводы больших диаметров также изготавливали из цемента, железобетона,асбестоцемента, а в последние годы и из различных видов пластика.
Из-за повышенной механической прочности и устойчивости к повышенным температурами в хозяйственном водоснабжении наибольшее распространение получили металлические водопроводы — из стали, нержавеющей стали, чугуна, чугуна высокопрочного с шаровидным графитом (ВЧШГ) и меди. Также используются трубы из синтетических материалов, например, из полиэтилена различной плотности.
В XX веке в развитых странах в водоснабжении зданий большое распространение получили трубопроводы из меди [источник не указан 1771 день] из-за комбинации факторов, обеспечивающих повышенные сроки безаварийной эксплуатации.
В наше время все большее распространение получают полимерные трубопроводы из-за простоты их монтажа и дешевизны продукции, поступающей из развивающихся стран. Ввиду многообразия видов самих полимерных трубопроводов, способов соединения, их эксплуатационные характеристики продолжают оставаться предметом споров, а цены крайне разнятся[4]. В использовании полимерных водопроводов уже накоплен большой опыт. Так, после серии массовых аварий в Северной Америке полностью прекращено применение трубопроводов из полибутена.
Элементы водопровода
Водопроводы бывают внутренние, находящиеся внутри зданий и сооружений, и наружные — прокладываемые вне зданий и сооружений, как правило под землёй.
Внутренний водопровод
Внутренний водопровод регламентируют[6]:
· ввод водопровода — трубопровод, соединяющий городской водопровод с внутренним;
· водомерный узел — узел учёта потребления воды, основным элементом которого является водосчётчик;
· установки для повышения напора (повысительные насосы);
· распределительные сети трубопроводов;
· Водоразборная арматура и запорная арматура;
· поливочные краны и т. д.
Наружный водопровод
Наружный водопровод регламентируют нормы[7]:
· водозаборные сооружения — инженерное сооружение для забора воды из источника.
· пожарный гидрант — на линии пожарного водопровода, для тушения пожаров, забора воды пожарными автоцистернами.
· смотровой колодец на линии водопровода.
· насосная станция — для повышения давления в системе водопровода до требуемого.
· водоподготовка — система очистки воды, доведения качества воды до качества питьевой воды.
и прочее.
Сети наружного водопровода можно разделить на несколько видов по назначению:
· хозяйственно-бытовой для перекачки воды питьевого качества;
· пожарный (или противопожарный) для предотвращения пожаров;
· производственный (или технологический) — для перекачки воды технического назначения: санитарно-техническая цели; охлаждение агрегатов, механизмов, машин; различные производственные цели;
· оросительный/поливочный водопровод для орошения/полива сельскохозяйственных или декоративных растений;
· оборотный водопровод также может существовать для снижения (рационализации) расхода воды на предприятии;
· комбинированный водопровод как способ снизить капитальные вложения в водопровод, например, нередко совмещают пожарный и хозяйственно-бытовой водопроводы в малых населённых пунктах, предприятиях.
Вложение | Размер |
---|---|
pasport_proektnoy_raboty_soobshchayushchiesya_sosudy._fontany.doc | 108 КБ |
МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ СРЕДНЯЯ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ
ШКОЛА №5 ГОРОДА ИРКУТСКА
Проектная работа
«Сообщающиеся сосуды. Фонтаны.»
Руководитель проекта:
учитель физики:
Петрова Ирина Геннадьевна
2015 г.
Паспорт проектной работы.
Физика
сообщающиеся сосуды, макет фонтана, презентация
Аннотация:
В наше время водоемы не утратили своей актуальности. Они по-прежнему влекут к себе людей. Мы живем в мире, в котором огромное количество разных произведений искусства. К ним относятся фонтаны, которые можно встретить практически везде. Фонтан является своеобразным символом эстетики, которая воплощает в себе извечное стремление человечества к красоте.
А молодежь не знает, как занять себя в свободное время, применить свои знания по физике в обычной повседневной жизни.
Фонтаны в наше время имеют право на существование в качестве эстетического предмета. Красота, необычность и польза для здоровья – вот основные причины, почему фонтаны во все времена являлись признаком хорошего вкуса.
Мы предположили, что можно сделать фонтаны в домашних условиях можно продолжать конструирование новых фонтанов. Данная работа может применяться, как на уроках физики, так и во внеклассной работе. Она поможет расширить и углубить знания о строении и истории фонтанов. Моделями фонтанов можно украсить фойе больницы и живой уголок школы.
1-й день
Цель:
1) Расширить область личных знаний по вопросам физических явлений на примере «Сообщающихся сосудов» (в том числе исторического и политического характера)
2) Создать модели фонтанов для изучения и исследования сообщающихся сосудов с последующим применением на уроках, выставка, конференциях и т. п.
Задачи:
1) Изучить литературу по данной теме;
2) Использовать полученные знания для выполнения творческих заданий;
3) Исследовать физическую картину явления на примере моделей фонтанов.
3.Уточнение темы проекта
Тема: «Фонтаны и сообщающиеся сосуды».
4.Подведение итогов дня.
Итоги дня: нашли информацию о фонтанах, нашли строение макета для фонтана, распределили, кто должен, что принести для макета фонтана несет.
2-й день
Сбор проектной группы, проведение игры на сплочение коллектива. Планировка и распределение работы и обязанностей на день. Изготовление сообщающихся сосудов, макета фонтана. Сообщающиеся сосуды изготавливали: Орлов А., Жарский М., Свиридов А., Ерохин А. Модель фонтана изготавливали: Афанасьева И., Орлов А., Ерохин А.
Над презентацией работала Смирнова В.
В завершении рабочего дня подготовились к защите проекта и распределили роли для презентации проекта. Задачи и цели на второй день- успешно выполнены.
3-й день
Сбор проектной группы, проведение игры на сплочение коллектива.
Подготовка к защите проекта.
Во - первых, изучив теоретический материал по теме, мы установили, что существует большое разнообразие фонтанов, узнали историю их создания.
Во – вторых, создали различные действующие модели фонтанов.
Современный фонтан – это соединение высококачественных материалов и передовых технологий. Конструкция такого сооружения – не просто изливающаяся под напором струя воды, а сложно программируемая феерия замысловатых водных струй и света. Подчеркнуть красоту фонтана можно с помощью освещения. Подсветка позволяет чрезвычайно выигрышно выделить фонтан, чудесным образом изменить его и придать необычайную красоту в темное время суток.
Очевидно, что современный фонтан – сложное гидротехническое сооружение, требующее для своей постройки глубоких инженерных знаний и точных гидродинамических расчетов.
Фонтаны стали неотъемлемой частью и украшением нашей жизни.
Взрослым людям, конечно, абсолютно ясно, что такое атмосферное давление, как устроены водонапорные башни, как давление воздушного столба зависит от высоты.
И все же, для нас, фонтаны, сделанные своими руками, были очень интересны. Небольшой эксперимент по физике и способность сделать рабочую модель своими руками.
Мы делали фонтаны по-разному, с выдумкой. А потом продемонстрировали друг другу, а также гостям школы, в том числе квалифицированному физику.
Каждый может сделать свой собственный фонтан, ведь всегда приятно смотреть на то, что ты сделал (а) своими собственными руками.
Сообщающиеся сосуды — это сосуды, соединенные ниже поверхности жидкости, так что жидкость может перетекать из одного сосуда в другой.
Закон сообщающихся сосудов — один из законов гидростатики, гласящий, что в сообщающихся сосудах уровни однородных жидкостей, считая от наиболее близкой к поверхности земли точки, равны.
В Иркутске много красивых и просторных площадей и скверов, где можно прогуляться с родными и друзьями, отдохнуть после трудовых будней. На самых популярных из них установлены фонтаны, которые и привлекают жителей города. Ведь любовь к фонтанам у иркутян появилась давно. Историки рассказывают, что уже в 19 веке для иркутян во время одного из больших праздников открыли временный фонтан - в один из парков пригнали пожарные машины и запустили из труб воду.
Сегодня в Иркутске действует 16 фонтанов. Первым большим городским фонтаном в городе стал фонтан на сквере им. Кирова, построенный в 1959 году в Санкт-Петербурге. Это, наверное, самое памятное и любимое место у всех иркутян. Каждый хоть раз назначал здесь свидание, деловую встречу или просто отдыхал вместе с друзьями.
Еще один фонтан, который является своеобразной визитной карточкой Иркутска - фонтан на площади перед дворцом спорта Труд. Им можно любоваться из окна автобуса или автомобиля, пробегая мимо по делам, или направляясь гулять на Набережную.
Уникальный для Иркутска (и для многих городов России) фонтан с подземной чащей был запущен в 2011 году возле дома Художника. Это место сразу стало одним из самых популярных в городе. Разноцветные струи воды, которые бьют прямо из-под асфальта, вызывают неподдельный восторг и у детей, и у взрослых.
Фонтанный комплекс на площади у Дворца Бракосочетания тоже по-своему уникален. Аналогов ему нет в Сибири и на Дальнем Востоке. Его масштабы и красота на самом деле поражают и завораживают - пенящиеся столбы воды, которые подсвечиваются 96-ю прожекторами, составляют разнообразные водные картины.
В 2008 году в Иркутске на площади 50-летия СССР был открыт обновленный фонтан, который стал самым большим и красочным в городе. Водную композицию формируют 48 потоков и 96 прожекторов, управляемых компьютером. При этом каждый прожектор фонтана имеет три цвета, в отличие от всех остальных фонтанов города.
В начале XX в. в городе появляются первые канализации (в основном частные). В феврале 1903 г. акцизное управление получило разрешение на сооружение канализации для отвода из казенного винного склада дождевых вод. В ноябре 1904 г. иркутянину Чижевскому разрешили (для спуска воды от мытья посуды) проложить трубу до соединения ее с трубой акцизного управления с оплатой 50 рублей в год.
В Иркутске организуется водопроводное товарищество, которое занималось проектом водопровода и введением его в жизнь. Была выстроена водонапорная башня на углу улиц Русиновской (ныне Байкальская) и 2-й Иерусалимской, от которой проведена сеть водопровода. На август 1908 г. водопровод, помимо башни, имел 2 бетонных резервуара по 13,5 тыс. ведер каждый и водонапорную сеть общей протяженностью 5,5 тыс. саженей. Современное водоснабжение (из расчета 65 тыс. ведер) было организовано и в Знаменском предместье. Водопровод общей длиной в 539 саженей имел три крана для набора воды в бочки и один кран для ведер.
Специально для поливки улиц устанавливались поливные краны (их насчитывалось 30 штук), которые являлись собственностью граждан[9]. Наряду с водопроводом, городу была необходима современная система канализации. Поэтому инженерам Зимину и Карельских поручалось разработать общий проект канализации города Иркутска с условием, что все сточные воды пойдут на орошаемые поля или в реку Ангару ниже Знаменского предместья. Трубы предполагалось проложить чугунные или керамические, производства США. Это было дорогим удовольствием: на канализацию всего города требовалось несколько миллионов рублей[10].
Если на свободную поверхность покоящейся жидкости действует атмосферное давление, то пьезометрическая высота для любой точки рассматриваемого объема жидкости равна глубине расположения этой точки.
Объектом нашего изучения может быть чайник с нашего кухонного стола, лейка, с помощью которой мы поливаем цветы, или более сложные устройства, такие, как артезианский колодец, водомерное стекло в паровом котле и даже водопровод. Все это устройства, работающие по принципу сообщающихся сосудов.
Простейшие сообщающиеся сосуды – это две трубки, соединенные между собой резиновым шлангом. Если налить жидкость в одну из этих трубок, то можно видеть, что уровень жидкости в обеих трубках (или, как принято говорить, в обоих коленах сообщающихся сосудов) установится на одной высоте. С чем это может быть связано?
На предыдущем уроке мы выяснили, что давление жидкости на дно и стенки сосуда зависит от плотности жидкости и высоты ее столба. Поскольку в левом и правом коленах находится одна и та же жидкость и высота столба жидкости в левом и правом коленах также одинакова, то и давление жидкости в обоих коленах одинаково. Следовательно, жидкость находится в равновесии.
Если изменять расположение колен в сообщающихся сосудах, поднимая или опуская одно из них, или даже наклоняя, то жидкость будет перетекать из одного колена в другое до тех пор, пока ее уровень в обоих коленах снова не установится на одной и той же высоте.
Таким образом, уровни однородной жидкости в сообщающихся сосудах устанавливаются на одной высоте.
Это утверждение называют законом сообщающихся сосудов.
Данный закон выполняется не только для двух, но и для любого количества сообщающихся сосудов, независимо от того, какую форму они имеют и как расположены в пространстве. Единственно, что необходимо – чтобы во всех сосудах находилась одна и та же (однородная) жидкость.
Поведение неоднородной жидкости.
Что произойдет, если жидкость, заполняющая колена сообщающихся сосудов, не будет однородной? Например, пусть в левое колено налито подсолнечное масло, а в правое – подкрашенная вода. Эти жидкости не смешиваются между собой.
Оказывается, что уровень подсолнечного масла расположится на большей высоте, чем уровень воды (Рис. 4). Это связано с тем, что плотность подсолнечного масла меньше, чем плотность воды. Вспомним формулу давления жидкости на дно сосуда
Из этой формулы видно, что чем меньше плотность жидкости ρ, тем больше должна быть высота ее столба h, чтобы создать одно и то же давление.
Таким образом, в сообщающихся сосудах уровень жидкости с меньшей плотностью устанавливается на большей высоте.
Заключение.
Итак, однородная жидкость в коленах сообщающихся сосудов будет устанавливаться на одной высоте, какой бы формы и сечения не были колена.
В случае неоднородной жидкости, имеет значение плотность жидкости, находящейся в коленах. Чем плотность жидкости больше, тем высота столба жидкости меньше.
Фонтан (от лат. fontana в значении «источник», «родник», «ключ») — природное или искусственно вызванное явление, заключающееся в истечении жидкости (обычно воды), под действием оказываемого на неё давления, вверх или в сторону.
ru.wikipedia.org
Фонтан - (от латинского fons, родительный падеж fontis - источник, ключ) сооружение, служащее основанием или обрамлением для бьющих вверх или стекающих вниз струй воды.
www.artdic.ru
Фонтан (итал. fontana, от лат. fons, родительный падеж fontis – источник, ключ) в архитектуре, сооружение, служащее основанием или обрамлением для бьющих вверх или стекающих вниз струй воды.
БСЭ. — 1969—1978.
Водопрово́д — система непрерывного водоснабжения потребителей, предназначенная для проведения воды для питья и технических целей из одного места (обыкновенно водозаборных сооружений) в другое — к водопользователю (городские и заводские помещения) преимущественно по подземным трубам или каналам; в конечном пункте, часто очищенная от механических примесей в системе фильтров, вода собирается на некоторой высоте в так называемых водоподъёмных башнях, откуда уже распределяется по городским водопроводным трубам. Объём водозабора определяется водомерными приборами (т. н. водомерами, водосчётчиками). Водонапорной силой водопровода пользуются и для гидравлических целей[1].
Известны с I тыс. до н. э., упомянуты в Библии (4 Книга Царств, Ис. VII, 3, II Пар. XXXII, 30)[2]. В Древнем Риме водопроводы называли акведуками. Первые водопроводные системы на территории России появились в Болгаре.
В XI или начале XII века первый водопровод из деревянных труб появился на Ярославовом дворище в Новгороде[3].
Московский Кремль имел водопровод с XV века. Первая городская водопроводная система в Москве (Мытищинский-Московский водопровод) появилась в 1804 году.
Основная статья: История московского водопровода
В качестве материала для водопровода использовали глину, древесину, медь, свинец, железо, сталь, а с развитием органической химии стали применять и полимеры. Трубопроводы больших диаметров также изготавливали из цемента, железобетона,асбестоцемента, а в последние годы и из различных видов пластика.
Из-за повышенной механической прочности и устойчивости к повышенным температурами в хозяйственном водоснабжении наибольшее распространение получили металлические водопроводы — из стали, нержавеющей стали, чугуна, чугуна высокопрочного с шаровидным графитом (ВЧШГ) и меди. Также используются трубы из синтетических материалов, например, из полиэтилена различной плотности.
В XX веке в развитых странах в водоснабжении зданий большое распространение получили трубопроводы из меди [источник не указан 1771 день] из-за комбинации факторов, обеспечивающих повышенные сроки безаварийной эксплуатации.
В наше время все большее распространение получают полимерные трубопроводы из-за простоты их монтажа и дешевизны продукции, поступающей из развивающихся стран. Ввиду многообразия видов самих полимерных трубопроводов, способов соединения, их эксплуатационные характеристики продолжают оставаться предметом споров, а цены крайне разнятся[4]. В использовании полимерных водопроводов уже накоплен большой опыт. Так, после серии массовых аварий в Северной Америке полностью прекращено применение трубопроводов из полибутена.
Элементы водопровода
Водопроводы бывают внутренние, находящиеся внутри зданий и сооружений, и наружные — прокладываемые вне зданий и сооружений, как правило под землёй.
Внутренний водопровод
Внутренний водопровод регламентируют[6]:
Наружный водопровод
Наружный водопровод регламентируют нормы[7]:
и прочее.
Сети наружного водопровода можно разделить на несколько видов по назначению:
Разлука
Белый лист
Флейта и Ветер
Золотая хохлома
Как нарисовать зайчика