Οι άνθρωποι ήταν πάντα γοητευμένοι από την υδραυλική, τη μελέτη των κινήσεων των υγρών. Μπορούν να γίνουν απλά πειράματα και έργα που δείχνουν πώς συμπεριφέρεται ένα υγρό. Δεν απαιτείται ειδικό υγρό ή ακριβός εξοπλισμός. Τα κοινά είδη οικιακής χρήσης και το νερό δείχνουν καλά τις ιδέες. Αυτά τα έργα δημιουργούν επίσης εξαιρετικά επιστημονικά έργα και όλοι οι εμπλεκόμενοι θα αποκτήσουν κατανόηση για το πώς κινούνται τα υγρά. Εάν αυτά τα έργα γίνονται από παιδιά, συνιστάται πάντοτε η επίβλεψη ενηλίκων, για την παροχή καθοδήγησης.
Διαμονή οριζόντια
Μία από τις πρώτες αρχές της υδραυλικής είναι ότι ένα υγρό επιδιώκει πάντα να παραμένει στον οριζόντιο. Το επίπεδο της επιφάνειας είναι πάντα παράλληλο προς τον ορίζοντα. Για να το αποδείξετε αυτό, γεμίστε ένα διαυγές ποτήρι μισό γεμάτο νερό. Γείρετε απαλά το γυαλί εμπρός και πίσω. Παρατηρήστε ότι η επιφάνεια του νερού παραμένει πάντα επίπεδη. Αυτός ο θεμελιώδης νόμος για τα υγρά βασίζεται σε πυξίδες γεμάτες με υγρά στα σκάφη. Μια πυξίδα επιπλέει πάνω από ένα υγρό. Ανεξάρτητα από το πόσο πετάει και στρίβει το σκάφος, η πυξίδα θα παραμένει πάντα σταθερή.
Δράση Siphon
Τακτοποιήστε δύο ποτήρια, το ένα ψηλότερο από το άλλο. Γεμίστε το πάνω ποτήρι με νερό. Γεμίστε ένα διαυγές πλαστικό σωλήνα ενυδρείου με νερό και εισάγετε και τα δύο άκρα στα κύπελλα. Παρατηρήστε πώς ρέει το νερό από το πάνω γυαλί στο κάτω γυαλί. Αυτό είναι ένα σιφόνι. Επειδή η πίεση του νερού είναι υψηλότερη στο κάτω μέρος του σωλήνα, αντλεί νερό από το πάνω γυαλί. Τα σιφώνια χρησιμοποιούνται εκτενώς για την άντληση νερού από υψηλότερο σημείο σε χαμηλότερο, όπως από τα βουνά Sierras έως την πόλη της Βιρτζίνια στη Νεβάδα.
Ατσάλινο σκάφος
Είναι γνωστό ότι ο χάλυβας βυθίζεται στο νερό. Ωστόσο, πολλά σκάφη και πλοία είναι κατασκευασμένα από χάλυβα. Ο λόγος που επιπλέουν είναι επειδή το πλοίο είναι σφραγισμένο και ο αέρας μέσα στο πλοίο αντικαθιστά το νερό, το οποίο είναι βαρύτερο από τον αέρα. Για να αποδείξετε αυτήν την αρχή, γεμίστε έναν κάδο περίπου στα μισά με νερό. Περάστε ένα άδειο δοχείο μέσα στο νερό. Ξεκινήστε να γεμίζετε το δοχείο με νερό. Παρατηρήστε ότι το επίπεδο του νερού στο δοχείο θα είναι το ίδιο με το επίπεδο του νερού έξω από το δοχείο. Αυτό συμβαίνει επειδή ο αέρας μετατοπίζει μόνο το χώρο πάνω από το νερό.
Συμπίεση υγρών
Αυτό το πείραμα δείχνει ότι το ρευστό δεν είναι συμπιέσιμο. Θα χρειαστείτε μια πατάτα, ένα άκαμπτο καλαμάκι και σουβλάκι. Κόψτε μια φέτα πατάτας, πάχους περίπου το ένα τέταρτο της ίντσας. Σπρώξτε τη μία πλευρά του καλαμποκιού στην κομμένη φέτα πατάτας έτσι ώστε να σχηματιστεί ένα έμβολο μέσα στο άχυρο. Σπρώξτε το έμβολο στη μέση στο άχυρο με το σουβλάκι. Γεμίστε το άχυρο με νερό και πιέστε ένα άλλο κομμάτι πατάτας στο άχυρο, παγιδεύοντας το νερό. Πιέστε το νέο έμβολο που σχηματίζεται με το σουβλάκι. Παρατηρήστε ότι το άλλο έμβολο κινείται επίσης. Αυτό συμβαίνει επειδή το παγιδευμένο νερό δεν μπορεί να συμπιεστεί. Τα συστήματα πέδησης αυτοκινήτων βασίζονται σε αυτήν την αρχή. Όταν πατάτε το πεντάλ, κινεί ένα έμβολο. Το υγρό μέσα στις γραμμές φρένων σπρώχνει ένα άλλο έμβολο, μέσα στους τροχούς, το οποίο κινεί τα τακάκια των φρένων.
