A gátakat a folyók és más vízi utak vízének elvezetésére vagy visszatartására használják. Míg az emberek villamos energia előállítására építik őket, ivóvízkészleteket hoznak létre és megakadályozzák az áradásokat, a vadon a hódok gátakat építenek, hogy mély víztesteket hozzanak létre, amelyek vonzzák az ételt és biztonságot nyújtanak a szárazföldi ragadozóktól. Egy tudományos projekt esetében próbálkozzon megismételni a vízgátak mindkét típusában alkalmazott technológiákat.
Hidroelektrikus erő
A vízgátak - amelyek a gátak tövében vannak megépítve - az áramló víz súlyát vagy nyomását használják a turbina lapátjainak forgatására. A vizet egy tolltartónak nevezett eszközön keresztül vezetik, amely különféle áramokat helyez a pengékre. Az energyquest.ca.gov információi szerint utánozhatja ezt a folyamatot egy üres félliteres tejesdoboz, némi víz, maszkolószalag, köröm, vonalzó és marker használatával. A szög segítségével szúrjon egy lyukat a tejesdobozba fél hüvelyknyire az aljától, majd egyforma lyukakat készítsen az egy, a két és a négy hüvelykes jelöléseknél. Fedje le az összes lyukat egyetlen darab szalaggal, és töltse fel a kartondobozt vízzel egy olyan vonalig (amely állandó marad), amelyet kijelöl a jelölővel. Ezután húzza le a szalagot, és figyelje meg, melyik lyuk adja a legerősebb, legtávolabb folyó áramot; az energyquest szerint ez mindig az aljához legközelebb eső lyuk lesz, mivel a felette lévő víz hozzáadott súlya nagyobb nyomást generál.
hódgát
A hódok egyszerű technikákkal építik meg gátjaikat, fákat, botokat és egyéb természetes törmelékeket halmozva gátat képeznek. Természettudományi projektként ezen építési technikák feltárása a legalkalmasabb a fiatalabb, elemi szintű hallgatók számára. A teachersdomain.org szerint hozzáférni kell egy tömlõhöz, egy hátsó udvarhoz (lehetõleg olyan területhez, ahol nincs fű vagy más növényzet, amely káros lehet) és különféle természetes anyagok, például botok, levelek, kövek és moha. Vezesse a tömlőt rögzített helyzetbe, amíg állandó víz- vagy mini-folyó áramlik a földön. Ezután próbálja ki a különféle anyagokat, külön-külön és kombinációban, hogy meghatározza, melyik konfiguráció működik a legjobban a víz eltereléséhez. Próbálja meg utánozni a hód technikáját a pálcák összeszövésével, majd zárja le a hézagokat más törmelékkel.
Árapály-gát
Ez a projekt ugyanazokra az erőkre támaszkodik, mint a vízerőmű-projekt. Azonban a szokásos folyami gát utánzása helyett ezt a projektet egy árapály-gát vagy vízzáró víz megismétlésére tervezték, amely szintén vízenergiát termel. A sciencebuddies.org szerint az árapály beérkezésekor a víz alagutakon keresztül áramlik, és turbinákon keresztül szivattyúzódik át, amelyek forognak, így áramot termelnek. Ennek a folyamatnak a megismétléséhez fúrjon három különböző méretű lyukat - egy fél hüvelykes, egy pedig egy hüvelyk, és egy két hüvelyk átmérőjű - egy műanyag vödör aljában (ezek a tiéd alagutak). Dugja be az egyes lyukakat egy megfelelő méretű gumidugóval, és töltse fel a vödröt vízzel. Most már készen áll arra, hogy tesztelje az egyes „alagutak” által generált energiát, amelyet úgy szabadít fel, hogy egyesével kihúzza a csatlakozódugókat (természetesen minden teszt után újra fel kell töltenie a vödröt). A teljesítmény kiszámításához csatlakoztasson egy műanyag propellert (például egy játékhajón lévőt) a rézrúd végéhez, és minden vizsgálat során tartsa a vödörben. Számolja meg, hány forgást hajt végre a légcsavar, amikor az egyes furatokat kihúzza.