Zapory służą do odprowadzania lub zatrzymywania wody z rzek i innych dróg wodnych. Podczas gdy ludzie budują je, aby wytwarzać energię elektryczną, tworzyć zbiorniki na wodę pitną i zapobiegać powodziom, w dzikie bobry budują tamy, aby tworzyć głębokie zbiorniki wodne, które przyciągają pokarm i zapewniają bezpieczeństwo przed drapieżnikami lądowymi. W przypadku projektu naukowego spróbuj odtworzyć technologie stosowane w obu typach zapór wodnych.
Energia hydroelektryczna
Elektrownie wodne – które są budowane u podstawy zapór – wykorzystują ciężar lub ciśnienie płynącej wody do obracania łopatek turbiny. Woda jest kierowana przez urządzenie zwane zastawką, które skupia różne strumienie na ostrzach. Według energyquest.ca.gov, możesz imitować ten proces, używając pustego kartonu po mleku, trochę wody, taśmy maskującej, gwoździa, linijki i markera. Za pomocą gwoździa zrób otwór w kartoniku po mleku pół cala nad podstawą, a następnie wykonaj otwory o tej samej wielkości przy znakach jednego, dwóch i czterech cali. Zakryj wszystkie otwory pojedynczym kawałkiem taśmy i napełnij karton wodą do linii (która pozostanie stała), którą oznaczysz markerem. Następnie oderwij taśmę i obserwuj, który otwór wytwarza najsilniejszy, najdalej płynący strumień; według energyquest zawsze będzie to otwór najbliżej dna, ponieważ dodana waga wody nad nim generuje większe ciśnienie.
Tama bobrów
Bobry używają prostych technik do budowy tam, układając drzewa, patyki i inne naturalne szczątki w celu utworzenia bariery. Jako projekt naukowy, badanie tych technik budowlanych najlepiej nadaje się dla młodszych uczniów na poziomie podstawowym. Według Teachersdomain.org będziesz musiał mieć dostęp do węża, podwórka (najlepiej obszaru bez trawa lub inna roślinność, która może być uszkodzona) oraz różne materiały naturalne, takie jak patyki, liście, kamienie i mech. Utrzymuj wąż w stałej pozycji, aż woda lub rzeka mini będzie stale spływać po ziemi. Następnie wypróbuj różne materiały, zarówno pojedynczo, jak i w kombinacjach, aby określić, która konfiguracja najlepiej nadaje się do kierowania wody. Spróbuj naśladować technikę bobra, przeplatając patyki, a następnie zatykając szczeliny innymi odpadkami.
Tama pływowa
Ten projekt opiera się na tych samych siłach, co projekt elektrowni wodnej. Jednak zamiast naśladować standardową tamę rzeczną, projekt ten ma na celu odtworzenie zapory pływowej lub zapory, która również generuje energię elektryczną. Według sciencebuddies.org, gdy nadchodzi przypływ, woda przepływa przez tunele i jest pompowana przez turbiny, które obracają się, wytwarzając energię elektryczną. Aby odtworzyć ten proces, wywierć trzy różnej wielkości otwory – jeden o długości pół cala, jeden o długości cala i taki, który ma dwa cale średnicy – na dnie plastikowego wiaderka (to są twoje tunele). Zatkaj każdy otwór gumowym korkiem odpowiedniej wielkości i napełnij wiadro wodą. Teraz jesteś gotowy, aby przetestować moc generowaną przez każdy „tunel”, którą uwalniasz, wyciągając wtyczki pojedynczo (oczywiście po każdym teście trzeba ponownie napełnić wiadro). Aby obliczyć moc wyjściową, podłącz plastikowe śmigło (takie jak w zabawkowej łódce) do końca mosiężnego pręta i trzymaj je w wiadrze podczas każdego testu. Policz, ile obrotów wykonuje śmigło po odłączeniu każdego otworu.