Вторник, 19.09.2017, 16:34
Приветствую Вас Гость | RSS

Сельское хозяйство

Каталог статей

Главная » Статьи » Познавательная литература » Развивающая литература

КАК ПОДНЯТЬ ВОДУ?

Воду поднять трудно. С помощью одних лишь рук много  воды  не поднимешь. Зачерпнешь пригорш­ню воды — и все.

Вниз вода сама течет. А видано ли, чтобы ручей сам собой побежал в гору? Даже в сказках об этом не сказывают. 

Но сказка сказкой, а дело делом. Вода, текущая вверх, теперь для нас не диковинка. Кто не знаком с водопрово­дом? Будь вы и на пятом, и на двадцатом этаже, вода по трубам поднимется к вам и послушно хлынет из крана, стоит только открыть его. Легко руками кран откры­вать, а не воду поднимать...

Правда, если подумать хорошенько, можно дога­даться, как с помощью одних только рук поднять вверх много воды.

Вспомните о бобрах. Устраивают они плотины на небольших речках и ручьях: перегораживают поток, уро­вень воды поднимается. Толь­ко не всякую воду поднимет плотина.

Вода ведь не только па­дает с неба дождем или нахо­дится на земле. Есть еще под­земная вода — чистая, холод­ная, не замерзающая зимой.

Чтобы добыть подземную воду, нужны машины.

Сначала люди придумали для подъема воды самые про­стые механизмы.

Вам не встречался жу­равль? Не тот, что летает, а тот, что с места не сходит, есть не просит, только воду пьет, а напиться не может. Обыкновенный деревенский журавль у колодца, помогаю­щий поднимать подземную воду.

Устроен он просто: столб с поперечиной наверху. По­перечина может качаться, подобно доске-качалке. На одном ее конце — груз, а на другом — ведро. Опускаешь

ведро в колодец — груз поднимается. Вынимаешь ведро — груз опускается. Он уравновешивает ведро, на­полненное водой, и облегчает его подъем.

Такое нехитрое, но полез­ное сооружение было изобре­тено очень давно: пять или шесть тысяч лет назад. С по­мощью журавлей поднимали в Древнем Египте воду из реки Нила на поля.

И все-таки от простых ме­ханизмов проку мало. Зачер­пывай, поднимай, выливай воду и снова опускай ведро, бадью или ковш, зачерпывай воду, поднимай...

Говорят, знаменитый гре­ческий механик Архимед придумал очень удобное приспособление для подъема воды: трубу, а в ней — винт. Рукояткой вращаешь винт, его лопасти загребают воду и увлекают ее вверх по тру­бе.

Первые архимедовы вин­ты появились более двух ты­сяч лет назад. До сих пор подобные     водоподъемники используются людьми. Толь­ко теперь винт вращают ма­шины. Винт сделали совсем коротким, зато вращать его стали очень быстро. Чем бы­стрей он вращается, тем силь­нее гонит он воду по трубам и тем выше ее поднимает. Такой насос называют центробежным.

А вот вам загадка: может ли вода воду поднять?

Оказывается — может.

Люди давно научились строить большие колеса с ло­пастями и ставить их там, где на реке быстрина или во­допад. Поток воды ударяет в лопасти и вращает колесо.

С помощью водяного коле­са поднимали в бадьях тяже­лую руду из шахт.

В шахтах скапливается много подземных вод, как и в колодце. Чтобы ее откачать, надо... Ну конечно же, надо наливать воду в бадью и под­нимать ее в бадье с помощью водяного колеса. И получит­ся: вода воду поднимает.

Одна беда: много воды одной бадьей не выкачаешь.

Вот если бы сразу использо­вать много бадей!

Что ж, и такую машину придумали. Для нее потребо­валось два колеса: одно на­верху, другое внизу, на дне шахты. Между ними натяну­та цепь (примерно так же, как натянуты цепи на велоси­педах). А к ней приделаны кожаные мешки или метал­лические черпаки. Вращают­ся колеса, движется цепь, ко­жаные ведра или черпаки поползут сначала вниз, а оттуда, зачерпнув воду, — вверх бесконечной чередой.

А может ли воду поднять воздух?

Да, может. И даже — раз­ными способами.

Прежде чем поговорить о воздушных водоподъемни­ках, проделаем простой опыт.

Нальем полный стакан воды. Прикроем его сверху листом обыкновенной бума­ги. Придерживая одной ру­кой бумагу, чтобы она не упала, быстро перевернем стакан.

Сделать это лучше всего над ванной, раковиной или тазом. Для безопасности. Но все равно, если отпустить лист бумаги, он не упадет. Он будет висеть, словно при­клеенный накрепко. И вода над ним тоже будет висеть. Чтобы она пролилась вниз, придется оторвать бумагу от стакана с некоторым уси­лием.

Что же удерживает лист бумаги и воду над ней? Воздух!

Ведь мы находимся не в безвоздушном космическом пространстве. Вокруг нас воз­дух. Он совсем легок. В нем плавают облака. И воздух и плавающие в нем облака да­вят на нас и на все вокруг.

Мы привыкли к давлению воздуха и не замечаем его. Однако сила, этого давления достаточно велика. Ее вполне хватает на то, чтобы удержи­вать воду в перевернутом ста­кане.

Сила давления воздуха применяется в некоторых насосах, которые используются как водоподъемники.

Вообще-то любой насос можно использовать для подъема воды, даже велоси­педный. Но чтобы поднять больше воды, надо чтоб на­сос был большой: большая труба, а в ней — большой поршень. Поршень движется вверх и тянет за собой воду.

Вернее сказать, что пор­шень не тянет за собой воду, он ведь не магнит, а вода — не железо. Когда поршень поднимается, под ним со­здается безвоздушное прост­ранство. Давление воздуха толкает сюда воду. Вот и вса­сывается она в это пустое пространство.

Подобные насосы назы­ваются вакуумными. Потому что вакуум — это безвоздуш­ное пространство. Оно-то и работает в этом насосе. Выхо­дит, что работает в вакуум­ном насосе воздух, которого нет. Хитро придумано!

Правда, давление воздуха невелико. А значит, и сила его невелика: хватает только на то, чтобы поднять столб воды высотой не больше де­вяти метров.

Есть еще один способ подъема воды с помощью воздуха.

Надо поставить ветряной двигатель. Ветряк.

Дует ветер, вращает ло­пасти ветряка. А к ветряку можно приспособить архиме­дов винт, или бадью, или мо­тор, вырабатывающий элек­тричество. Одним словом, использовать ветряк так же, как водяное колесо.

Хорошая штука — вет­ряк, да ненадежный работ­ник — ветер. То разбушуется, того и гляди, весь ветряк вдребезги разнесет и по по­лям развеет. То затихнет, ус­покоится, замрет совсем, как самый последний лодырь и лежебока.

Самое лучшее — исполь­зовать искусственный ветер.

Для этой цели служит компрессор. В нем работают насосы, которые накачивают воздух в железный бак. Они накачивают его с такой силой, что воздух сжимается, как джинн, закупоренный в сосуде. Сжатый воздух спо­собен выдувать воду с боль­ших глубин. Делается это с помощью эрлифтов.

Лифт — это подъемник. «Эр», или «аэр», — это воз­дух. Значит, эрлифт — воз­душный подъемник.

Совсем нетрудно сделать эрлифт, хотя и совсем ма­ленький. Возьмите бутылку из-под молока. Поставьте ее в раковину. Наполните бу­тылку водой, но не доверху. А теперь всуньте в бутылку трубочку или макаронину и подуйте в нее. Вода в бутылке забурлит, вздуется и польет­ся через край. Примерно так работает и эрлифт. В нем од­на труба — тонкая — встав­лена в другую. Обе они опу­щены в воду. В тонкую тру­бу из компрессора подается сжатый воздух. Он выры­вается из тонкой трубы в толстую и выдавливает отсю­да воду так же, как выду­вается вода из бутылки.

И все-таки самая удивительная водоподъемная ма­шина придумана не людьми. Ее придумала природа.

Взгляните на дерево. Дре­весный стволнеобыкно­венный насос. Он работает бесшумно, без копоти и пыли, поднимая подземную воду к самым высоким своим ветвям.

Гигантские деревья дости­гают стометровой высоты. Значит, они поднимают воду на сто метров!

Испытайте свои силы, по­пробуйте придумать такой насос.

Прежде придется хоро­шенько выяснить, как устрое­но дерево. И теперешние на­сосы надо будет изучить об­стоятельно.

Вот бы построить бесшум­ный и мощный насос! Если с такой задачей справилась природа, то нам стоит у нее поучиться, выведать ее секреты.

Водоподъемные машины нам очень нужны.

Шахту заливает подземная вода. Как быть? Установить насосы и выбросить воду на поверхность!

В строительном котловане скопилось после дождей це­лое озеро. Не беда! Насосы опустят свои шланги-хоботы в залитый котлован и начнут наперебой выхлебывать воду. Словно стадо слонов на водо­пое. Невелик насос, а ненасытен: не успокоится, пока всю воду не высосет.

Нужна нам чистая под­земная вода? Пробурили скважину, поставили эрлифт: пожалуйста, бьет из земли искусственный родник!

У нас в груди работает сердце. Оно качает без устали кровь, проталкивает ее по каналам сосудов, по крупным артериям и венам, по малю­сеньким, как волоски, сосу­дикам-капиллярам.

Сердце — насос жизни. 

А в городе постоянно ра­ботают водяные насосы. Они выкачивают воду из земли или речек и подают ее в дома, на заводы и фабрики.

Сеть водопроводов, слов­но кровеносная система, опу­тывает весь город. Насосы, как тысячи сердец, работают день и ночь, давая людям, животным, растениям и ма­шинам воду.

Категория: Развивающая литература | Добавил: Профессионал (15.05.2012)
Просмотров: 10398 | Комментарии: 3 | Теги: гидромеханика, развивающая литература, разное, Для детей | Рейтинг: 3.2/4
Всего комментариев: 0

Смотрите также
Добавлять комментарии могут только зарегистрированные пользователи.
[ Регистрация | Вход ]
Меню сайта
Форма входа
Поиск
Наш опрос
А вы не забыли щёлкнуть на рекламу над статьёй?
Всего ответов: 2
Шанс Заработать
Статистика