Barajele sunt folosite pentru a devia sau reține apa din râuri și alte căi navigabile. În timp ce oamenii le construiesc pentru a genera electricitate, creează rezervoare pentru apa potabilă și previn inundațiile, în sălbatici, castorii construiesc baraje pentru a crea corpuri adânci de apă care atrag hrana și asigură siguranță de la prădătorii de pe uscat. Pentru un proiect științific, încercați să replicați tehnologiile utilizate în ambele tipuri de baraje de apă.
Putere hidroelectrica
Centralele hidroelectrice - care sunt construite la baza barajelor - folosesc greutatea sau presiunea apei curgătoare pentru a fila palele turbinei. Apa este canalizată printr-un dispozitiv numit penstock, care focalizează diverse fluxuri pe lame. Potrivit energyquest.ca.gov, puteți imita acest proces folosind o cutie de lapte goală de jumătate de galon, puțină apă, bandă de mascare, un cui, o riglă și un marker. Folosind cuiul, introduceți o gaură în cutia de lapte la o jumătate de centimetru în sus de bază, apoi faceți găuri de aceeași dimensiune la semnele de unu, doi și patru inci. Acoperiți toate găurile cu o singură bucată de bandă și umpleți cutia cu apă până la o linie (care va rămâne constantă) pe care o desemnați cu markerul. Apoi scoateți banda și observați care gaură produce cel mai puternic, cel mai îndepărtat flux; conform energiei, aceasta va fi întotdeauna gaura cea mai apropiată de fund, deoarece greutatea adăugată a apei de deasupra acesteia generează mai multă presiune.
barajul castorilor
Castorii folosesc tehnici simple pentru a-și construi barajele, îngrămădind copaci, bețe și alte resturi naturale pentru a forma o barieră. Ca proiect științific, explorarea acestor tehnici de construcție este astfel cea mai potrivită pentru studenții mai tineri, la nivel elementar. Potrivit teachersdomain.org, va trebui să aveți acces la un furtun, o curte (de preferință o zonă fără iarbă sau altă vegetație care ar putea fi afectată) și diverse materiale naturale, cum ar fi bețe, frunze, pietre și mușchi. Rulați furtunul într-o poziție fixă până când există un flux constant de apă sau mini-râu pe sol. Apoi încercați diferite materiale, atât în mod individual, cât și în combinații, pentru a determina ce configurație funcționează cel mai bine pentru devierea apei. Încercați să imitați tehnica castorului prin împletirea bețelor, apoi conectați golurile cu alte resturi.
Barajul Tidal
Acest proiect se bazează pe aceleași forțe ca și proiectul de energie hidroelectrică. Cu toate acestea, în loc să imite un baraj de râu standard, acest proiect este conceput pentru a reproduce un baraj de maree sau baraj, care generează și energie hidroelectrică. Potrivit sciencebuddies.org, când intră valul, apa curge prin tuneluri și este pompată prin turbine, care se rotesc, creând electricitate. Pentru a replica acest proces, găuriți trei găuri de dimensiuni diferite - una care are o jumătate de centimetru, una care este și unul care are doi centimetri în diametru - în fundul unei găleate de plastic (acestea sunt ale dvs. tuneluri). Conectați fiecare gaură cu un dop de cauciuc de dimensiuni adecvate și umpleți găleată cu apă. Acum sunteți gata să testați puterea generată de fiecare „tunel”, pe care o dezlănțuiți scoțând dopurile pe rând (desigur, trebuie să reumpleți cupa după fiecare test). Pentru a calcula puterea, conectați o elice de plastic (cum ar fi una pe o barcă de jucărie) la capătul unei tije de alamă și țineți-o în găleată în timpul fiecărui test. Numărați câte rotații face elicea când fiecare gaură este deconectată.