Když přehradíte řeku, musíte myslet na víc než jen na zadržování řeky. Voda teče dál, a pokud nenajde cestu kolem přehrady, nakonec ji protéká. Bobři jsou spokojení s tím, že nechají vodu proudit kolem přehrady, ale inženýři, kteří staví vodní přehrady, využívají výhody plynulého toku řeky tím, že pomocí ní roztočí turbínu. Za tímto účelem navrhují přepad do přehrady, aby kontrolovaně řídil tok vody. Je snadné ukázat, jak to funguje, když postavíte malou přehradu pro školní projekt.
Trvá to řeka
Chcete-li postavit přehradu, potřebujete řeku a je snadné vyrobit malou s plastovým zásobníkem na barvu, nějaké kameny, písek a štěrk, kbelík s vodou a malé ponorné čerpadlo, jaké byste použili pro vnitřní kašna.
Naplňte spodní část zásobníku s barvou pískem, poté přidejte kameny a štěrk, abyste simulovali skalní úbočí. Postavte uprostřed terénu kanál pro řeku, aby břehy byly co nejvyšší. Pamatujte, že přehrady jsou obvykle stavěny v roklích nebo kaňonech, ne na rovině.
Umístěte zásobník na barvy blízko okraje stolu tak, aby se nakláněl směrem k okraji, a pod stůl těsně pod okraj zásobníku položte kbelík, který zachytí vodu. Vložte ponorné čerpadlo do kbelíku a protáhněte trubku z čerpadla na druhý konec podnosu, což je začátek řeky. Naplňte kbelík dostatečným množstvím vody, abyste zakryli čerpadlo, zapněte čerpadlo a řeka začala téct.
Postav přehradu
Přehrada může být kdekoli podél cesty řeky, ale k prokázání účinku přelivu je nejlepší, když je blízko okraje stolu. Odřízněte dno 1-litrového nebo 1-půllitrového kartonového mléčného kartonu. Proveďte řezy asi 2 palce od spodní části, abyste měli tvar krabice s 2palcovými stranami. Vyčistěte pro něj místo v korytě řeky a položte jej na bok spodní stranou směrem k okraji stolu. Vyplňte mezery kolem nádoby na mléko pískem a štěrkem, aby se zabránilo průniku vody. Možná budete muset pevně zabalit štěrk a písek, abyste zastavili vodu. Může pomoci přidat do směsi hlínu, aby byla vodotěsnější.
Vytvořte dva přelivy
Po dokončení přehrady zapněte čerpadlo a sledujte, co se stane. Pokud je přehrada pevná, voda za ní ustoupí a vytvoří jezero a hladina stoupá, dokud voda nenajde způsob, jak se dostat. V takovém případě vypněte čerpadlo.
Pomocí šroubu nebo hřebíku vyřízněte dva malé otvory ve středu krabičky s mlékem podél svislé čáry. Udělejte jeden otvor asi půl palce zespodu a další asi půl palce shora. Každý otvor zvlášť zakryjte lepicí páskou.
Znovu zapněte čerpadlo, nechte vodu zpět za přehradou a odkryjte nejnižší otvor. Všimněte si, zda hladina vody v jezeře klesá. Pokud hladina vody stále stoupá, zvětšete otvor o něco větší, aby se vyrovnal výstup s množstvím vody tekoucí v řece. Jakmile hladina vody zůstane nehybná, zastavte čerpadlo, odkryjte druhý otvor a upravte jej na stejnou velikost. Znovu je zakryjte.
Oceníte své stvoření
Nyní jste vytvořili malou maketu jednoho z velkých zdrojů vodní energie na světě, jako je přehrada Hoover Dam. Znovu zapněte čerpadlo, nechte vodu zpět, aby vytvořila jezero, a odkryjte nejnižší otvor nebo přepad. Všimněte si, jak pod tlakem stříká voda. Pokud by to byla skutečná přehrada, tlaková voda by točila turbínu, aby vyráběla elektřinu. Nyní otevřete druhý přepad a sledujte hladinu vody v jezeře. Tento přepad brání přetékání přehrady, když je průtok v řece vyšší než obvykle, například během silné bouřky. Skutečné přehrady mají často druhý nouzový přepad, aby se zabránilo přetečení v povodňových podmínkách.