science >> Wetenschap >  >> Fysica

Eenvoudige hydraulische projecten voor Science

Mensen zijn altijd gefascineerd geweest door hydraulica, de studie van de bewegingen van vloeistoffen. Simpele experimenten en projecten kunnen worden gedaan die demonstreren hoe een vloeistof zich gedraagt. Er is geen speciale vloeistof of dure apparatuur nodig. Gemeenschappelijke huishoudelijke artikelen en water demonstreren ideeën goed. Deze projecten zijn ook uitstekende wetenschappelijke projecten en alle betrokkenen krijgen inzicht in hoe vloeistoffen bewegen. Als deze projecten door kinderen worden gedaan, is toezicht van een volwassene altijd aan te bevelen, als leidraad.

Horizontaal blijven

Een van de eerste beginselen van hydraulica is dat vloeistof altijd op de horizontale lijn blijft . Het vlak van het oppervlak is altijd evenwijdig aan de horizon. Om dit aan te tonen, vult u een helder glas dat half vol is met water. Kantel het glas voorzichtig heen en weer. Merk op dat het oppervlak van het water altijd waterpas blijft. Deze fundamentele wet van vloeistoffen is wat vloeistofgevulde kompassen in boten zijn. Een kompas drijft bovenop een vloeistof. Het maakt niet uit hoeveel de boot gooit en draait, het kompas blijft altijd stabiel.

Sifonactie

Plaats twee glazen, de ene hoger dan de andere. Vul het bovenste glas met water. Vul een doorzichtige plastic aquariumbuis met water en steek beide uiteinden in de cups. Let op hoe het water van het bovenste glas naar het onderste glas stroomt. Dit is een sifon. Omdat de waterdruk hoger is aan de onderkant van de buis, wordt er water uit het bovenste glas getrokken. Sifons worden op grote schaal gebruikt om water van een hogere plek naar een lagere te trekken, zoals van het Sierrasgebergte naar Virginia City in Nevada.

Steel Boat

Het is een bekend feit dat stalen putten in water. Veel boten en schepen zijn echter gemaakt van staal. De reden dat ze drijven is omdat het schip is verzegeld en de lucht in het schip water verdringt, wat zwaarder is dan lucht. Om dit principe te demonstreren, vult u een emmer ongeveer halverwege met water. Drijf een leeg blik in het water. Begin het blik met water te vullen. Merk op dat het waterniveau in het blik hetzelfde is als het niveau van het water buiten het blik. Dit komt omdat de lucht alleen de ruimte boven het water verplaatst.

Vloeistofcompressie

Dit experiment laat zien dat vloeistof niet samendrukbaar is. Je hebt een aardappel, een stijf rietje en een spies nodig. Snijd een plakje aardappel, ongeveer een centimeter dik. Duw een kant van het rietje in de gesneden aardappelschijf zodat een zuiger in het rietje wordt gevormd. Druk de zuiger halverwege in het rietje met de spies. Vul het rietje met water en duw nog een stukje aardappel in het rietje, terwijl je het water vasthoudt. Druk op de nieuwe zuiger die is gevormd met de spies. Let op de andere piston beweegt ook. Dit komt omdat het ingesloten water niet kan worden gecomprimeerd. Remsystemen voor auto's vertrouwen op dit principe. Als u op het pedaal drukt, beweegt het een zuiger. De vloeistof in de remleidingen drukt op een andere zuiger, in de wielen, waardoor de remblokken worden verplaatst.