Când stăpânești un râu, trebuie să te gândești la mai mult decât să reții râul. Apa continuă să curgă și, dacă nu găsește o cale în jurul barajului, în cele din urmă curge peste ea. Castorii se mulțumesc să permită doar curgerea apei în jurul barajului, dar inginerii care construiesc baraje hidroelectrice profită de fluxul continuu al râului folosindu-l pentru a roti o turbină. Pentru a face acest lucru, proiectează un deversor în baraj pentru a direcționa fluxul de apă într-un mod controlat. Este ușor să demonstrezi cum funcționează acest lucru atunci când construiești un mic baraj pentru un proiect școlar.
Ia un râu
Dacă aveți de gând să construiți un baraj, aveți nevoie de un râu și este ușor să faceți unul mic cu o tavă de vopsea din plastic, niște pietre, nisip și pietriș, o găleată de apă și o pompă mică submersibilă, cum ar fi pentru un interior Fântână.
Umpleți fundul tăvii de vopsea cu nisip, apoi adăugați pietre și pietriș pentru a simula un deal stâncos. Construiți un canal în mijlocul terenului pentru râu, făcând malurile cât mai sus posibil. Amintiți-vă că barajele sunt de obicei construite în râpe sau canioane, nu pe un teren plat.
Așezați tava de vopsea lângă marginea unei mese, astfel încât să se încline spre margine și puneți o găleată sub masă, chiar sub marginea tăvii, pentru a prinde apă. Puneți o pompă submersibilă în găleată și rulați un tub de la pompă la celălalt capăt al tăvii, care este începutul râului. Umpleți găleată cu suficientă apă pentru a acoperi pompa, porniți pompa și râul începe să curgă.
Construiește barajul
Barajul poate fi oriunde de-a lungul cărării râului, dar pentru a demonstra efectul deversorului, este mai bine dacă este aproape de marginea mesei. Tăiați fundul unei cutii de lapte din carton de 1 litru sau 1 litru. Faceți tăieturile la aproximativ 2 inci de jos, astfel încât să aveți o formă de cutie cu laturile de 2 inci. Eliberați un spațiu pentru el în albia râului și plasați-l pe partea laterală, cu fundul orientat spre marginea mesei. Umpleți golurile din jurul recipientului pentru lapte cu nisip și pietriș pentru a împiedica trecerea apei. Este posibil să trebuiască să împachetați pietrișul și nisipul bine pentru a opri apa. Poate ajuta la adăugarea de lut în amestec pentru a-l face mai rezistent la apă.
Faceți două deversoare
După ce barajul este complet, porniți pompa și urmăriți ce se întâmplă. Dacă barajul este solid, apa se întoarce în spatele acestuia, formând un lac, iar nivelul crește până când apa găsește o modalitate de a trece. Opriți pompa când se întâmplă acest lucru.
Folosind un șurub sau cuie, perforați două găuri mici în centrul cutiei de lapte de-a lungul unei linii verticale. Faceți o gaură la aproximativ jumătate de centimetru de jos și alta la aproximativ jumătate de centimetru de sus. Acoperiți fiecare gaură separat cu bandă adezivă.
Porniți din nou pompa, lăsați apa să revină în spatele barajului și descoperiți gaura cea mai joasă. Rețineți dacă nivelul apei din lac scade sau nu. Dacă nivelul apei continuă să crească, faceți gaura puțin mai mare pentru a egaliza ieșirea cu cantitatea de apă care curge în râu. Odată ce nivelul apei rămâne staționar, opriți pompa, descoperiți cealaltă gaură și faceți-o de aceeași dimensiune. Acoperiți-le din nou.
Apreciază-ți creația
Ați creat acum o mică machetă a uneia dintre sursele mari de energie hidroelectrică din lume, precum barajul Hoover. Porniți din nou pompa, lăsați apa să revină pentru a forma un lac și descoperiți cea mai joasă gaură sau deversor. Rețineți cum se scurge apa sub presiune. Dacă ar fi un adevărat baraj, apa sub presiune ar roti o turbină pentru a genera electricitate. Acum deschideți al doilea deversor și urmăriți nivelul apei din lac. Acest deversor împiedică revărsarea barajului atunci când debitul în râu este mai mare decât de obicei, cum ar fi în timpul unei furtuni puternice. Barajele reale au adesea un al doilea deversor de urgență pentru a preveni revărsarea în condiții de inundații.