المحتوى
عند سد أحد الأنهار ، عليك أن تفكر أكثر من مجرد كبح النهر. يستمر الماء في التدفق ، وإذا لم يجد طريقًا حول السد ، فإنه يتدفق عليه في النهاية. القنادس راضون عن السماح للمياه بالتدفق حول السد ، لكن المهندسين الذين يبنون السدود الكهرومائية يستفيدون من التدفق المستمر للنهر باستخدامه في تدوير التوربينات. للقيام بذلك ، يصممون مجرى مائي في السد لتوجيه تدفق المياه بطريقة مسيطر عليها. من السهل توضيح كيف يعمل هذا عند بناء سد صغير لمشروع مدرسي.
يستغرق نهر
إذا كنت ستقوم ببناء سد ، فأنت بحاجة إلى نهر ، ومن السهل إنشاء جسر صغير به صينية دهان بلاستيكية وبعض الصخور والرمل والحصى ودلو من الماء ومضخة غاطسة صغيرة ، مثل التي ستستخدمها في نافورة داخلية.
املأ الجزء السفلي من علبة الطلاء بالرمل ، ثم أضف الصخور والحصى لمحاكاة أحد التلال الصخرية. قم ببناء قناة في منتصف التضاريس للنهر ، مما يجعل الضفاف مرتفعة قدر الإمكان. تذكر أن السدود عادة ما يتم بناؤها في الوديان أو الأخاديد ، وليس على الأرض المسطحة.
اضبط درج الطلاء بالقرب من حافة الجدول بحيث يميل باتجاه الحافة ، ثم ضع دلو أسفل الجدول أسفل حافة الدرج مباشرة لجذب الماء. ضع مضخة غاطسة في الدلو وقم بتشغيل أنبوب من المضخة إلى الطرف الآخر من الدرج ، وهو بداية النهر. املأ الدلو بكمية كافية من الماء لتغطية المضخة ، وقم بتشغيل المضخة ، ويبدأ النهر في التدفق.
بناء السد
يمكن أن يكون السد في أي مكان على طول طريق النهر ، ولكن لإثبات تأثير المجرى المائي ، يكون الأفضل إذا كان بالقرب من حافة الطاولة. اقطع الجزء السفلي من علبة حليب من الورق المقوى بحجم ربع لتر أو 1 لتر. قم بإجراء القطع على بعد حوالي 2 بوصة من أسفل بحيث يكون لديك شكل مربع مع جوانب 2 بوصة. قم بإخلاء مساحة له في قاع النهر ووضعه على جانبه بحيث يواجه الجزء السفلي حافة الطاولة. املأ الثغرات الموجودة حول وعاء الحليب بالرمل والحصى لمنع الماء من المرور. قد تضطر إلى تعبئة الحصى والرمل بإحكام لإيقاف الماء. قد يساعد في إضافة الطين إلى الخليط لجعله أكثر مقاومة للماء.
جعل اثنين من المخالب
بعد اكتمال السد ، قم بتشغيل المضخة وشاهد ما يحدث. إذا كان السد صلبًا ، فإن الماء يتراجع خلفه ، ويشكل بحيرة ، والمستوى يرتفع إلى أن يجد الماء طريقة للخروج منه. أطفئ المضخة عندما يحدث هذا.
باستخدام المسمار أو الظفر ، لكمة فتحتين صغيرتين في وسط علبة الحليب على طول خط عمودي. اصنع ثقبًا واحدًا تقريبًا نصف بوصة من الأسفل وآخر حوالي نصف بوصة من الأعلى. تغطية كل حفرة على حدة بشريط لاصق.
أدر المضخة مرة أخرى ، ودع الماء يعود خلف السد واكتشف أدنى فتحة. لاحظ ما إذا كان مستوى الماء في البحيرة يسقط أم لا. إذا استمر منسوب المياه في الارتفاع ، اجعل الحفرة أكبر قليلاً لموازنة الإنتاج مع كمية المياه المتدفقة في النهر. بمجرد أن يظل مستوى الماء ثابتًا ، أوقف المضخة ، واكتشف الفتحة الأخرى واجعلها بنفس الحجم. تغطيتها مرة أخرى.
نقدر خلقك
لقد أنشأت Youve الآن نموذجًا صغيرًا صغيرًا لأحد مصادر الطاقة الكهرومائية الكبيرة في العالم ، مثل سد Hoover. شغّل المضخة مرة أخرى ، ودع الماء يتراجع لأعلى ليشكل بحيرة ، واكتشف أدنى فتحة أو مجرى مائي. لاحظ كيف ينفجر الماء تحت الضغط. إذا كان السد الحقيقي ، فإن المياه المضغوطة تدور التوربينات لتوليد الكهرباء. الآن افتح مجرى المياه الثاني وشاهد مستوى الماء في البحيرة. يمنع هذا التدفق من السد من التدفق عندما يكون التدفق في النهر أعلى من المعتاد ، مثل أثناء العاصفة الممطرة الغزيرة. غالبًا ما يكون للسدود الحقيقية ممر طارئ ثانٍ لمنع الفيضان في ظروف الفيضان.