Kun padotat joen, sinun täytyy ajatella muutakin kuin vain pidättää jokea. Vesi virtaa edelleen, ja jos se ei löydä tietä padon ympäri, se virtaa lopulta sen yli. Majavat ovat tyytyväisiä siihen, että vesi vain virtaa padon ympäri, mutta vesivoimaloita rakentavat insinöörit hyödyntävät joen jatkuvaa virtausta käyttämällä sitä turbiinin pyörittämiseen. Tätä varten he suunnittelevat läpiviennen padolle vesivirtauksen ohjaamiseksi hallitusti. On helppo osoittaa, miten tämä toimii, kun rakennat pienen padon kouluprojektille.
Se vie joen
Jos aiot rakentaa padon, tarvitset joen, ja on helppo tehdä pieni muovisella maalialustalla, joitain kiviä, hiekkaa ja soraa, ämpäri vettä ja pieni uppopumppu, jota käytät sisätiloissa suihkulähde.
Täytä maalialustan pohja hiekalla, lisää sitten kiviä ja soraa kivisen rinteen simuloimiseksi. Rakenna joen keskelle maastoa varten kanava, joka tekee rannoista niin korkealle kuin pystyt. Muista, että padot rakennetaan yleensä rotkoihin tai kanjoneihin, ei tasaiselle maalle.
Aseta maalilokero lähelle pöydän reunaa niin, että se kallistuu reunaa kohti, ja aseta ämpäri pöydän alle juuri alustan reunan alle veden saamiseksi. Laita uppopumppu ämpäriin ja aja putki pumpusta alustan toiseen päähän, joka on joen alku. Täytä ämpäri riittävällä määrällä vettä pumpun peittämiseksi, käynnistä pumppu ja joki alkaa virrata.
Rakenna pado
Pato voi olla missä tahansa joen polkua pitkin, mutta on suositeltavaa, että se osoittaa pöydän reunan, jotta voidaan osoittaa läikkymisen vaikutus. Leikkaa 1-litran tai 1-tuumaisen pahvimaitopakkauksen pohja. Tee leikkaukset noin 2 tuumaa alhaalta, jotta sinulla on laatikon muoto, jossa on 2 tuuman sivut. Tyhjennä sille tilaa joen pohjassa ja aseta se kyljelleen siten, että pohja on pöydän reunaa kohti. Täytä maitosäiliön aukot hiekalla ja soralla, jotta vesi ei pääse kulkemaan. Sinun on ehkä pakattava sora ja hiekka tiukasti veden pysäyttämiseksi. Se voi auttaa lisäämään savea seokseen vedenpitävämmäksi.
Tee kaksi läpivientiä
Kun pato on valmis, käynnistä pumppu ja tarkkaile mitä tapahtuu. Jos pato on kiinteä, vesi vetäytyy sen taakse muodostaen järven ja taso nousee, kunnes vesi löytää keinon päästä toimeen. Sammuta pumppu, kun näin tapahtuu.
Lävistä kaksi pientä reikää maitopakkauksen ruuvilla tai naulalla pystysuoraa viivaa pitkin. Tee yksi reikä noin puoli tuumaa alhaalta ja toinen noin puoli tuumaa ylhäältä. Peitä kukin reikä erikseen teipillä.
Käynnistä pumppu uudelleen, anna veden palata padon taakse ja paljastaa alin reikä. Huomaa, laskeeko järven vedenpinta vai ei. Jos vedenkorkeus nousee jatkuvasti, tee reikä hieman suuremmaksi, jotta tuotos tasataan joessa virtaavan veden määrään. Kun vesitaso pysyy paikallaan, pysäytä pumppu, paljasta toinen reikä ja tee siitä samankokoinen. Peitä ne takaisin ylös.
Arvostan luomustasi
Olet nyt luonut pienen mallin yhdestä maailman suurimmista vesivoimalähteistä, kuten Hooverin padosta. Kytke pumppu uudelleen päälle, anna veden palata takaisin muodostamaan järvi ja paljastaa alin reikä tai vuoto. Huomaa, kuinka vesi ruiskuttaa ulos paineen alla. Jos se olisi todellinen pato, paineistettu vesi pyöri turbiinia sähkön tuottamiseksi. Avaa nyt toinen valurata ja tarkkaile vesitasoa järvessä. Tämä vuoto estää padon vuotamisen, kun virtaus jokessa on tavallista korkeampi, esimerkiksi rankkasateen aikana. Todellisilla patoilla on usein toinen hätäpoisto estääkseen tulvien ylivuotoa.