תוֹכֶן
כשאתה סכר במעלה נהר, אתה צריך לחשוב על יותר מאשר רק להתאפק על הנהר. מים ממשיכים לזרום, ואם הם לא מוצאים דרך לעקוף את הסכר, הם בסופו של דבר זורמים מעליו. הבונים מסתפקים רק בכדי לאפשר למים לזרום סביב הסכר, אך מהנדסים שבונים סכרים הידרואלקטריים מנצלים את זרימת הנהר המתמשכת בה כדי לסובב טורבינה. לשם כך, הם מתכננים שפיכה לסכר בכדי לכוון את זרימת המים בצורה מבוקרת. קל להדגים כיצד זה עובד כשאתה בונה סכר קטן לפרויקט בית ספר.
זה לוקח נהר
אם אתם עומדים לבנות סכר, אתם זקוקים לנהר, וקל להכין אחד קטן עם מגש צבע מפלסטיק, כמה סלעים, חול וחצץ, דלי מים ומשאבה טבולה קטנה, כמו שתשתמשו בהם עבור מזרקה מקורה.
מלאו את תחתית מגש הצבע בחול, ואז הוסיפו סלעים וחצץ כדי לדמות צלע גבעה סלעית. בנה תעלה באמצע השטח עבור הנהר, והופך את הגדות לגובה ככל שתוכל. זכור כי סכרים בנויים בדרך כלל נקיקים או קניונים, לא על אדמה שטוחה.
מקם את מגש הצבע בסמוך לקצה השולחן כך שהוא נוטה לכיוון הקצה, והניח דלי מתחת לשולחן ממש מתחת לשולי המגש כדי לתפוס מים. הכניס משאבה טבולה לדלי והפעל צינור מהמשאבה לקצה השני של המגש, שהוא תחילת הנהר. מלאו את הדלי בכמות מספקת לכיסוי המשאבה, הדליקו את המשאבה והנהר מתחיל לזרום.
בנה את הסכר
הסכר יכול להיות בכל מקום בשביל הנהר, אך כדי להדגים את השפעת הנשפך, הכי טוב שלו אם זה נמצא בקצה השולחן. חתכו את החלק התחתון של קרטון חלב קרטון 1 ליטר או 1 ליטר. בצע את החתכים כ- 2 אינץ 'מלמטה כך שיהיה לך צורת קופסה עם דפנות בגודל 2 אינץ'. נקה עבורו חלל באפיק הנהר והניחו על צדו עם החלק התחתון פונה לקצה השולחן. מלאו את החסר סביב מיכל החלב בחול וחצץ בכדי למנוע מעבר מים. יתכן שתצטרך לארוז את החצץ והחול בחוזקה כדי לעצור את המים. זה עשוי לעזור להוסיף טיט לתערובת בכדי להפוך אותה לאטמה יותר למים.
ערוך שני שפיכות
לאחר השלמת הסכר, הפעל את המשאבה וצפה במתרחש. אם הסכר יציב, מים מגבים מאחוריו ויוצרים אגם, והמפלס עולה עד שהמים ימצאו דרך להסתדר. כבה את המשאבה כשזה קורה.
בעזרת בורג או מסמר, ניקב שני חורים קטנים במרכז קרטון החלב לאורך קו אנכי. צרו חור אחד כחצי סנטימטר מהחלק התחתון ואילו עוד כחצי סנטימטר מלמעלה. מכסים כל חור בנפרד עם סרט תעלה.
הפעילו את המשאבה שוב, תנו למים לגבות מאחורי הסכר וחשפו את החור התחתון. שימו לב האם מפלס המים באגם יורד או לא. אם מפלס המים ממשיך לעלות, הפוך את החור לגדול מעט יותר כדי להשוות את התפוקה לכמות המים הזורמת בנהר. ברגע שמפלס המים נשאר נייח, עצרו את המשאבה, חשפו את האחר את החור והפכו אותו לאותו גודל. כסה אותם שוב.
העריך את היצירה שלך
יצרת עכשיו דגם מזעזע של אחד מעולמות מקורות הכוח ההידרואלקטריים הגדולים, כמו סכר הובר. הפעילו את המשאבה שוב, תנו למים לגבות ליצירת אגם וחשפו את החור או הנשפך הנמוך ביותר. שימו לב כיצד מים מתפזרים תחת לחץ. אם זה היה סכר אמיתי, המים בלחץ היו מסתובבים טורבינה לייצור חשמל. כעת פתחו את הנפילה השנייה וצפו בגובה המים באגם צונח. שפיכה זו מונעת מהסכר לעלות על גדותיו כאשר הזרימה בנהר גבוהה מהרגיל, למשל במהלך סופת גשם כבדה. לסכרים אמיתיים יש לעתים קרובות שפיכת חירום שנייה כדי למנוע הצפת יתר בתנאי שיטפון.