Ludzi zawsze fascynowała hydraulika, czyli badanie ruchów płynów. Można przeprowadzić proste eksperymenty i projekty, które pokazują, jak zachowuje się płyn. Nie jest potrzebny żaden specjalny płyn ani drogi sprzęt. Zwykłe artykuły gospodarstwa domowego i woda dobrze pokazują pomysły. Projekty te są również doskonałymi projektami naukowymi, a wszyscy zaangażowani zrozumieją, jak poruszają się płyny. Jeśli te projekty są wykonywane przez dzieci, zawsze zaleca się nadzór osoby dorosłej, aby zapewnić wskazówki.
Pozostając w poziomie
Jedną z pierwszych zasad hydrauliki jest to, że płyn zawsze stara się pozostać w pozycji poziomej. Płaszczyzna powierzchni jest zawsze równoległa do horyzontu. Aby to zademonstrować, napełnij przezroczystą szklankę do połowy wodą. Delikatnie przechylaj szklankę w przód iw tył. Zwróć uwagę, że powierzchnia wody zawsze pozostaje pozioma. Na tym fundamentalnym prawie płynów opierają się wypełnione płynem kompasy na łodziach. Kompas unosi się na powierzchni cieczy. Bez względu na to, jak bardzo łódź się kołysze i obraca, kompas zawsze pozostanie stabilny.
Działanie syfonu
Ułóż dwie szklanki, jedną wyższą od drugiej. Napełnij górną szklankę wodą. Napełnij wodą przezroczystą plastikową rurkę akwariową i włóż oba końce do kubków. Zwróć uwagę, jak woda przepływa z górnej szklanki do dolnej szklanki. To jest syfon. Ponieważ ciśnienie wody na dole rurki jest wyższe, pobiera wodę z górnej szyby. Syfony są szeroko stosowane do pobierania wody z wyższego miejsca do niższego, na przykład z gór Sierras do Virginia City w Nevadzie.
Stalowa łódź
Wiadomo, że stal tonie w wodzie. Jednak wiele łodzi i statków jest wykonanych ze stali. Powodem, dla którego pływają, jest to, że statek jest uszczelniony, a powietrze wewnątrz statku wypiera wodę, która jest cięższa od powietrza. Aby zademonstrować tę zasadę, napełnij wiadro mniej więcej do połowy wodą. Unieś pustą puszkę do wody. Zacznij napełniać puszkę wodą. Zauważ, że poziom wody w puszce będzie taki sam jak poziom wody na zewnątrz puszki. Dzieje się tak, ponieważ powietrze tylko przemieszcza przestrzeń nad wodą.
Kompresja płynów
Ten eksperyment pokazuje, że płyn nie jest ściśliwy. Potrzebny będzie ziemniak, sztywna słomka do picia i szpikulec. Pokrój plaster ziemniaka o grubości około ćwierć cala. Wsuń jedną stronę słomki do picia w pokrojony plaster ziemniaka, tak aby wewnątrz słomki powstał tłok. Za pomocą szpikulca wepchnij tłok do połowy w słomkę. Napełnij słomkę wodą i wepchnij do niej kolejny kawałek ziemniaka, zatrzymując wodę. Wciśnij nowy tłok uformowany szpikulcem. Zauważ, że drugi tłok też się porusza. Dzieje się tak, ponieważ uwięzionej wody nie można skompresować. Na tej zasadzie opierają się samochodowe układy hamulcowe. Kiedy naciskasz na pedał, porusza on tłokiem. Płyn w przewodach hamulcowych naciska na inny tłok wewnątrz kół, który porusza klocki hamulcowe.