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Wenn Sie einen Fluss stauen, müssen Sie über mehr nachdenken, als nur den Fluss zurückzuhalten. Das Wasser fließt weiter und wenn es keinen Weg findet, um den Damm herum, fließt es schließlich darüber. Biber geben sich damit zufrieden, das Wasser nur um den Damm herum fließen zu lassen, aber Ingenieure, die Wasserkraftwerke bauen, nutzen den anhaltenden Strom des Flusses, indem sie ihn zum Drehen einer Turbine verwenden. Dazu konstruieren sie einen Überlauf in den Damm, um den Wasserfluss kontrolliert zu lenken. Es ist einfach zu demonstrieren, wie dies funktioniert, wenn Sie einen kleinen Damm für ein Schulprojekt bauen.
Es nimmt einen Fluss
Wenn du einen Damm bauen willst, brauchst du einen Fluss, und es ist einfach, einen kleinen mit einer Plastikfarbschale, einigen Steinen, Sand und Kies, einem Eimer Wasser und einer kleinen Tauchpumpe zu bauen, wie du sie verwenden würdest ein Innenbrunnen.
Füllen Sie den Boden der Farbwanne mit Sand und fügen Sie dann Steine und Kies hinzu, um einen felsigen Hang zu simulieren. Baue in der Mitte des Geländes einen Kanal für den Fluss, damit die Ufer so hoch wie möglich sind. Denken Sie daran, dass Dämme normalerweise in Schluchten oder Canyons gebaut werden, nicht auf ebenem Land.
Stellen Sie die Farbwanne in die Nähe der Tischkante, sodass sie zur Kante geneigt ist, und stellen Sie einen Eimer unter die Tischkante, um Wasser aufzufangen. Setzen Sie eine Tauchpumpe in den Eimer und führen Sie einen Schlauch von der Pumpe zum anderen Ende des Behälters, dem Beginn des Flusses. Füllen Sie den Eimer mit ausreichend Wasser, um die Pumpe zu bedecken, schalten Sie die Pumpe ein und der Fluss beginnt zu fließen.
Baue den Damm
Der Damm kann sich an einer beliebigen Stelle entlang des Flusslaufs befinden, aber um die Wirkung des Überlaufs zu demonstrieren, ist es am besten, wenn er sich in der Nähe der Tischkante befindet. Schneiden Sie den Boden eines 1-Liter- oder 1-Pint-Pappmilchkartons ab. Machen Sie die Schnitte etwa 2 Zoll von der Unterseite, so dass Sie eine Kastenform mit 2-Zoll-Seiten haben. Machen Sie dafür im Flussbett Platz und legen Sie es so auf die Seite, dass der Boden zur Tischkante zeigt. Füllen Sie die Lücken um den Milchbehälter mit Sand und Kies, damit kein Wasser eindringen kann. Möglicherweise müssen Sie Kies und Sand fest einpacken, um das Wasser zu stoppen. Es kann hilfreich sein, der Mischung Ton hinzuzufügen, um sie wasserfester zu machen.
Machen Sie zwei Überläufe
Nachdem der Damm fertig ist, schalten Sie die Pumpe ein und beobachten Sie, was passiert. Wenn der Damm fest ist, staut sich das Wasser dahinter und bildet einen See, und der Pegel steigt an, bis das Wasser einen Weg findet, um durchzukommen. Schalten Sie in diesem Fall die Pumpe aus.
Stanzen Sie mit einer Schraube oder einem Nagel zwei kleine Löcher in die Mitte des Milchkartons entlang einer vertikalen Linie. Machen Sie ein Loch ungefähr einen halben Zoll von der Unterseite und ein anderes ungefähr einen halben Zoll von der Oberseite. Decken Sie jedes Loch separat mit Klebeband ab.
Schalten Sie die Pumpe wieder ein, lassen Sie das Wasser hinter dem Damm wieder aufsteigen und decken Sie das unterste Loch auf. Beachten Sie, ob der Wasserstand im See sinkt oder nicht. Wenn der Wasserstand weiter ansteigt, vergrößern Sie das Loch ein wenig, um die Leistung an die im Fluss fließende Wassermenge anzupassen. Sobald der Wasserstand konstant bleibt, stoppen Sie die Pumpe, decken Sie das andere Loch auf und stellen Sie die gleiche Größe her. Decke sie wieder zu.
Schätzen Sie Ihre Schöpfung
Sie haben jetzt ein winziges Modell einer der größten Wasserkraftquellen der Welt erstellt, wie beispielsweise den Hoover-Staudamm. Schalten Sie die Pumpe wieder ein, lassen Sie das Wasser wieder aufsteigen, um einen See zu bilden, und decken Sie das unterste Loch oder den untersten Überlauf auf. Beachten Sie, wie Wasser unter Druck herausspritzt. Wenn es ein echter Damm wäre, würde das unter Druck stehende Wasser eine Turbine drehen, um Elektrizität zu erzeugen. Öffnen Sie nun die zweite Überlaufrinne und beobachten Sie den Wasserstand im See. Dieser Überlauf verhindert, dass der Damm überläuft, wenn die Strömung im Fluss höher als gewöhnlich ist, z. B. bei starkem Regen. Echte Dämme verfügen häufig über einen zweiten Notüberlauf, um ein Überlaufen bei Hochwasser zu verhindern.