წყლის კაშხლის სამეცნიერო პროექტები

კაშხლებს იყენებენ მდინარეებისა და სხვა წყალსატევების წყლის გადასაზიდად ან შესაკავებლად. მიუხედავად იმისა, რომ ადამიანები მათ აშენებენ ელექტროენერგიის შესაქმნელად, ქმნიან წყალსატევებს სასმელი წყლისთვის და წყალდიდობას არ იშურებენ ველური, თახვები აშენებენ კაშხლებს წყლის ღრმა ნაწილების შესაქმნელად, რომლებიც იზიდავს საკვებს და უზრუნველყოფს მიწის მტაცებლების უსაფრთხოებას. სამეცნიერო პროექტისთვის შეეცადეთ გაიმეოროთ ორივე ტიპის წყლის კაშხლების ტექნოლოგიები.

ჰიდროელექტროსადგურები, რომლებიც კაშხლების ძირშია აგებული, იყენებენ მიედინება წყლის წონას ან წნევას ტურბინის პირების დასატრიალებლად. წყალი კანალიზდება მოწყობილობის საშუალებით, რომელსაც ეწოდება penstock, რომელიც ფოკუსირდება სხვადასხვა ნაკადებზე პირებზე. Energyquest.ca.gov– ის თანახმად, თქვენ შეგიძლიათ მიბაძოთ ამ პროცესს ცარიელი ნახევარი გალონიანი რძის მუყაოს, წყლის, ნიღბის ფირის, ფრჩხილის, სახაზავის და მარკერის გამოყენებით. გამოიყენეთ ფრჩხილი, გახეხეთ რძის კოლოფში ფსკერიდან ნახევარი დიუმით ზემოთ, შემდეგ კი გააკეთეთ იგივე ზომის ხვრელები ერთ, ორ და ოთხ ინჩიან ნიშნებზე. დაფარეთ ყველა ნახვრეტი ფირის ერთი ნაჭრით და შეავსეთ მუყაო წყლით წყლით იმ ხაზამდე (რომელიც მუდმივი დარჩება), რომელსაც მარკერით განსაზღვრავთ. შემდეგ გაიტანეთ ფირზე და დააკვირდით რომელი ხვრელი წარმოქმნის ყველაზე ძლიერ, ყველაზე შორეულ ნაკადს; ენერგიის მოთხოვნის თანახმად, ეს ყოველთვის იქნება ბოლოში ყველაზე ახლოს მდებარე ხვრელი, რადგან მის ზემოთ წყლის დამატებითი წონა უფრო მეტ წნევას წარმოშობს.

თახვები იყენებენ მარტივ ტექნიკას კაშხლების ასაშენებლად, ხეების, ჯოხების და სხვა ბუნებრივი ნამსხვრევების დაგროვებას ბარიერის შესაქმნელად. როგორც სამეცნიერო პროექტი, ამ სამშენებლო ტექნიკის შესწავლა საუკეთესოდ შეეფერება ახალგაზრდა, დაწყებითი საფეხურის სტუდენტებს. Teacdomain.org– ის თანახმად, თქვენ უნდა გქონდეთ წვდომა შლანგზე, უკანა ეზოში (სასურველია უბანი ბალახი ან სხვა მცენარეულობა, რომლის დაზიანებაც შეიძლება) და სხვადასხვა ბუნებრივი მასალები, როგორიცაა ჯოხები, ფოთლები, ქვები და ხავსი. გაუშვით შლანგი ფიქსირებულ მდგომარეობაში, სანამ ადგილზე არ იქნება წყლის ან მინი მდინარის მუდმივი დინება. შემდეგ სცადეთ სხვადასხვა მასალა, როგორც ინდივიდუალურად, ასევე კომბინაციებში, რათა დადგინდეს, რომელი კონფიგურაციაა საუკეთესო წყლის გადასაადგილებლად. შეეცადეთ მიბაძოთ თახვის ტექნიკას ჩხირების გადაჯაჭვვით, შემდეგ კი ხარვეზებს სხვა ნამსხვრევებთან მიერთებით.

ეს პროექტი ეყრდნობა იგივე ძალებს, როგორც ჰიდროელექტროსადგურის პროექტი. ამასთან, მდინარის სტანდარტული კაშხლის იმიტაციის ნაცვლად, ეს პროექტი განკუთვნილია მოქცევითი კაშხლის ან ბარჟის რეპლიკაციისთვის, რომელიც ასევე ქმნის ჰიდროელექტრო ენერგიას. Sciencebuddies.org– ის თანახმად, როდესაც ტალღა შემოვა, წყალი გვირაბებში ჩაედინება და ტურბინებით ტუმბოს, რომელიც ტრიალებს, ქმნის ელექტროენერგიას. ამ პროცესის გამეორების მიზნით, გაბურღეთ სამი განსხვავებული ზომის ხვრელი - ერთი, რომელიც ნახევარი ინჩია, ერთი კი დიუმი და ერთი, რომლის დიამეტრიც ორი ინჩია - პლასტმასის ველის ბოლოში (ეს თქვენია გვირაბები). შეაერთეთ თითოეული ხვრელი შესაბამისი ზომის რეზინის საცობით და შეავსეთ ვედრო წყლით. ახლა თქვენ მზად ხართ შეამოწმოთ თითოეული "გვირაბის" მიერ გამომუშავებული ენერგია, რომელსაც ათავისუფლებთ სანთლების სათითაოდ გამოყვანით (რა თქმა უნდა, თქვენ უნდა გადაავსოთ ვედრო ყოველი გამოცდის შემდეგ). ელექტროენერგიის გამომუშავების გამოსათვლელად, დააკავშირეთ პლასტმასის პროპელერი (მაგალითად სათამაშო ნავზე) სპილენძის ჯოხის ბოლოს და გააჩერეთ იგი ვედროში თითოეული ტესტის დროს. დათვალეთ რამდენ ბრუნვას ახდენს პროპელერი, როდესაც თითოეული ხვრელი გამოითიშება.