science >> Wetenschap >  >> Fysica

Waterdam Science Projects

Dammen worden gebruikt om water van rivieren en andere waterwegen af ​​te leiden of tegen te houden. Terwijl mensen ze bouwen om elektriciteit op te wekken, reservoirs maken voor drinkwater en overstromingen voorkomen, bouwen bevers in de natuur dammen om diepe watermassa's te creëren die voedsel aantrekken en veiligheid bieden tegen roofdieren op het land. Probeer voor een wetenschappelijk project de technologieën te repliceren die worden gebruikt in beide soorten waterdammen.

Hydroelektrische energiebronnen

Waterkrachtcentrales - die zijn gebouwd aan de voet van dammen - gebruik het gewicht of de druk van de stromend water om turbinebladen te laten draaien. Het water wordt geleid door een apparaat dat een penstock wordt genoemd en dat verschillende streams op de bladen richt. Volgens energyquest.ca.gov kun je dit proces imiteren met een leeg melkpak van een halve gallon, wat water, maskeringstape, een spijker, een liniaal en een marker. Gebruik de spijker, prik een gat in het melkpak een halve centimeter omhoog van de basis en maak vervolgens gaten van dezelfde grootte bij de merktekens van één, twee en vier centimeter. Bedek alle gaten met een stuk tape en vul de doos met water tot een lijn (die constant blijft) die u aanwijst met de marker. Trek vervolgens de tape af en kijk welk gat de sterkste, meest stromende stroom produceert; volgens energiequest zal dit altijd het gat zijn dat zich het dichtst bij de bodem bevindt, omdat het toegevoegde gewicht van het water erboven meer druk genereert.

Beaver Dam

Bevers gebruiken eenvoudige technieken om hun dammen te bouwen , het opstapelen van bomen, stokken en ander natuurlijk afval om een ​​barrière te vormen. Als een wetenschappelijk project is het verkennen van deze bouwtechnieken dus het meest geschikt voor jongere, elementaire studenten. Volgens teachersdomain.org, moet je toegang hebben tot een slang, een achtertuin (bij voorkeur een gebied zonder gras of andere vegetatie die kan worden geschaad) en verschillende natuurlijke materialen, zoals stokken, bladeren, stenen en mos. Laat de slang in een vaste positie lopen totdat er een constante stroom water of minirivier op de grond is. Probeer vervolgens verschillende materialen uit, zowel afzonderlijk als in combinaties, om te bepalen welke configuratie het beste werkt voor het omleiden van het water. Probeer de techniek van de bever na te bootsen door stokken te verweven en de gaten te dichten met ander vuil.

Getijdam

Dit project steunt op dezelfde krachten als het project waterkrachtcentrales. In plaats van een standaard rivierdam te imiteren, is dit project echter ontworpen om een ​​getijdendam of stuwdam te repliceren die ook hydro-elektrische energie genereert. Volgens sciencebuddies.org stroomt het water, als het vloed is, door tunnels en wordt het door turbines gepompt, die ronddraaien en elektriciteit opwekken. U kunt dit proces repliceren door drie gaten met verschillende afmetingen te boren, een met een diameter van een halve inch, een met een inch en een met een diameter van twee inch op de bodem van een plastic emmer (dit zijn uw tunnels). Sluit elk gat af met een rubberen stop van de juiste maat en vul de emmer met water. Nu bent u klaar om de stroom te testen die wordt gegenereerd door elke "tunnel", die u ontketent door de pluggen één voor één uit te trekken (u moet natuurlijk de emmer na elke test bijvullen). Om het vermogen te berekenen, sluit u een plastic propeller (zoals een op een speelgoedboot) aan op het uiteinde van een koperen staaf en houdt u deze tijdens elke test in de emmer. Tel hoeveel rotaties de propeller maakt wanneer elk gat is losgekoppeld.