% Тайна фонтана
ГБОУ Гимназия №261 Кировского района Санкт-Петербурга
Выполнил: ученик 5б класса Сидоров Иван
Руководитель: Сорокина Елена Николаевна, учитель физики ГБОУ Гимназии №261
Цель работы:
сделать модель фонтана;
выяснить как и почему он работает;
выяснить от чего зависит высота струи
фонтана.
Задачи:
изучение литературы по теме;
изготовление модели фонтана;
проведение опытов;
анализ полученных результатов и
выводы.
Объект и предмет исследования
Объект исследовательской работы -
фонтан.
Предмет исследования – высота
струи фонтана.
ГипотезаВысота струи фонтана может зависеть от
разных параметров:
объема резервуара с водой;
высоты расположения резервуара;
диаметра выходного отверстия фонта.
Сообщающиеся сосуды
В основе построения естественныхфонтанов лежит принцип действиясообщающихся сосудов:
в сообщающихся сосудах любой формыоднородная жидкость всегдаустанавливается на одном уровне.
Модель естественного фонтана
Для изготовления модели фонтана мнепотребовались:
емкость для воды;
гибкий шланг.
Опыт 1
Предположив, что на высоту струи фонтанавлияет объем емкости для воды, в первомслучае я использовал пятилитровуюканистру, во втором - десятилитровую.
Результат: струя поднималась наодинаковую высоту.
Опыт 2Предположив, что на высоту струифонтана влияет высота установки емкостис водой, я поднимал емкости с водой наразные высоты.
Так в первом случае перепад высот междуканстрой и выходным отверстием шлангасоставил 1 м, а во втором 2 м.
Результат: струя поднималась выше вслучае с большим перепадом высот.
Опыт 3
Предположив, что на высоту струи влияетдиаметр выходного отверстия, яиспользовал шланги разного диаметра.В первом случае я использовал шланг сдиаметром 1 см, во втором - 2 см.Результат: высота струи получиласьвыше при проведении опытасо шлангом меньшего диаметра.
Результаты опытовВысота струи
Опыт 1
Объем емкости 5 л 5 см
Объем емкости 10 л 5 см
Опыт 2
Установка 5 л емкости на высоту 1 (перепад ~ 1 м ) 7 см
Установка 5 л емкости на высоту 2 (перепад ~ 2 м ) 14 см
Опыт 3
Диаметр шланга 1 см 10 см
Диаметр шланга 2 см 6 см
Анализ результатовВысота струи фонтана зависит от:
перепада высот между резервуаром и форсункой фонтана (чем больше этот перепад, тем выше получается струя фонтана);
диаметра форсунки фонтана (чем меньше диаметр, тем выше струя).
Высота струи фонтана не зависит от:
объема резервуара с водой (источника).
Выводы
для создания естественного фонтана на дачном участке необходим достаточный перепад высот;
на нашем участке таких условий нет, поэтому мы можем создать фонтан только с использованием насоса, либо построив фонтан по схеме древнегреческого ученого Герона Александрийского. Но это тема для моей следующей исследовательской работы.
Список литературы и интернет ресурсов:Перельман Я.И. «Занимательная
физика», Центрполиграф, 2012 г.,287 стр.,
http://www.galileo-tv.ru/node/2355?page=1
http://www.peterhof.ru
http://kinosutki.ru/video/drugoe/galileo-fontani-petergofa.html