Фонтан Герона своими руками из бутылок в домашних условиях: принцип действия, пошаговая инструкция, схемы из 1, 2, 3 бутылок, видео

Если есть желание вспомнить физику и удивить своего малыша знаниями, то попробуйте сделать фонтан Герона, который работает без внешнего источника энергии. Конечно, это не совсем так, так как через 15-50 минут потребуются некоторые действия, чтобы фонтан снова заработал. Но работает он действительно независимо от человека и его можно сделать своими руками.

Фонтан Герона своими руками из бутылок: физика 7 класс

Классическая схема фонтана Герона описывается еще в учебниках по физике 7 класса, и представляет собой 3 емкости с водой, расположенные одна над другой и соединенные тремя трубками. Для домашнего эксперимента как раз подойдут пустые пластиковые бутылки из-под минеральной воды или газировки. Первая трубка выходит из верхней чаши и опускается до самого дна конструкции. Вторая, которая крепится отдельно от первой, выходит из нижней емкости, заходит в среднюю и доходит практически до самого верха. Третья трубка идет со дна средней емкости и входит в верхнюю чашу.

«По умолчанию» вся жидкость находится в средней емкости. Чтобы фонтан начал работать, нужно добавить немного воды в верхнюю чашу — тогда по первой трубке жидкость начнет автоматически поступать в нижнюю емкость, пока не заполнит полностью. В это время будет расти давление воздуха, который по второй трубке будет передаваться в средний резервуар. При этом на воду также будет воздействовать давление, в результате чего она по третьей трубке начнет подниматься в верхнюю чашу и струиться . Выполнив это стандартное задание по физике, вы сможете повторить опыт великого греческого математика и изобретателя Герона Александрийского.

Схема фонтана Герона из пластиковых бутылок

Как сделать фонтан Герона из пластиковых бутылок своими руками

Для получения рабочего фонтана важно строго придерживаться схемы

Для сборки самодельного фонтана из бутылок и трубочек необходимо подготовить следующие расходные материалы и инструменты:

  • пластиковая тара (из-под напитков, газированной воды, йогуртов);
  • трубочки для коктейля/гибкий шланг;
  • термоклей/герметик;
  • сверло/гвоздь (для проделывания отверстий);
  • фрагменты от толстого стержня шариковой ручки/коннекторы от капельницы (в случае применения гибкого шланга);
  • крепежные элементы типа саморезов;
  • электродрель;
  • плоскогубцы;
  • острый нож;
  • ножницы;
  • маркер;
  • наждачная бумага.
Читайте также:
Ширма для ванной: разновидности и пошаговые инструкции по монтажу

Самостоятельное изготовление фонтана Герона

На сайте представлена инструкция, как сделать фонтан из пластиковых бутылок, которая поможет выполнить опыт без ошибок. Для этого эксперимента можно использовать пустую тару любого объема. Для начала потребуется сделать чашу будущего фонтана — отрежьте от одной бутылки «конус» с горлышком нужной вам высоты. Соедините все элементы конструкции, как показано на рисунке ниже, предварительно просверлив отверстия под трубки.

Фонтан, который работает сам из пластиковых бутылок

Активировать фонтан Герона своими руками из бутылок очень просто: сначала залейте него количество воды, равное по объему средней емкости, потом дождитесь, пока она полностью стечет в нижнюю часть фонтана, а затем переверните конструкцию верх дном. Жидкость начнет перетекать в среднюю емкость. Этот процесс еще называют «зарядкой фонтана», потому что он длится, пока вся вода не стечет вниз. Запустить фонтан тоже просто — добавьте немного воды в чашу, чтобы замкнуть систему, и наслаждайтесь удивительным зрелищем.

Фонтан из бутылок своими руками будет работать, пока не израсходуется вода в среднем резервуаре — затем потребуется перезарядка. Обратите внимание, чем больше пластиковые бутылки по объему, тем дольше будет функционировать фонтан. Высота струи напрямую будет зависеть от фактической разности уровня воды в средней и нижней емкости. Главное — это не запутаться с трубками.

Фонтан, который работает сам из пластиковых бутылок

Ещё один важный момент, на который обязательно нужно обратить внимание, это герметичность соединений. По этой причине после завершения сборки места входа трубок в крышках залейте термоклеем или герметиком. Если под рукой нет герметика, в качестве альтернативного варианта можно использовать обычный пластилин, но учитывайте, что в этом случае возможна протечка.

Расходные материалы

Для изготовления самодельного мини-фонтана используются подручные материалы, которые найдутся в любом доме:

  • пластиковые бутылки из-под газировки или йогурта;
  • гибкий шланг, стеклянные трубки или соломинки для коктейля;
  • термоклей или герметик;
  • сверло или гвоздь (чтобы проделать отверстия).

Если вместо жестких трубок вы будете использовать гибкий шланг, то в пластиковых крышках (в местах соединения) можно вставить отрезки от толстого стержня шариковой ручки или коннекторы от капельницы.

Читайте также:
Этапы установки газового котла: получение разрешения на монтаж в квартире многоквартирного дома

Инструменты

Чтобы сделать фонтан, вам потребуется минимум инструментов: канцелярский нож или ножницы, пистолет для работы с термоклеем или другим быстросохнущим герметиком, электродрель или шуруповерт — если вы будете сверлить отверстия в крышках.

Если вы поймёте принцип данного фонтана и освоите его изготовление, нечто похожее можно сделать и на дачном участке.

Заключение

Бутылочный фонтан Герона – достаточно интересная конструкция, которая точно пригодится в доме или квартире. Это и украшение, и своеобразный увлажнитель воздуха. Для изготовления не требуются ощутимые трудовые и финансовые траты, а если действовать по схеме, то можно быстро и легко собирать такое оригинальное устройство. Крайне интересен фонтан из пластиковых бутылок детям.

В чем секрет

Возможно, вы удивитесь, прочитав сейчас о том, как можно сделать фонтан своими руками. Ведь в этой модели используется пластмасса, а 200 лет назад ее еще не изобрели. Все просто. Греческий изобретатель использовал стеклянные емкости. Для начала он провел эксперимент. Налил воду в стеклянную бутылку, затем заткнул ее пробкой, в которой проделал отверстие. В это отверстие он вставил трубку, доходящую до дна бутылки. Поставив эту конструкцию на солнце, Герон принялся наблюдать за ней. Солнце начало нагревать бутылку, и вода устремилась по трубочке вверх. Причем, чем сильнее грело солнце, тем больше вытекало воды. Тогда Герон взял увеличительное стекло и направил его на бутылку, чтобы усилить действие солнечных лучей. Нагретая вода высокой струей вырвалась по трубке из бутылки. Это натолкнуло Герона на мысль о том, что вода может двигаться по кругу, поднимаясь из бутылки и возвращаясь в нее. Тогда он стал думать над тем, как сделать так, чтобы вода самостоятельно возвращалась обратно в емкость.

Как сделать фонтан без насосов и генераторов, используя самые простые подручные материалы:

  • саморезы;
  • дрель;
  • пластиковые трубки разного диаметра (этот момент особенно важен, о чем можно узнать из статьи о вечном фонтане);
  • герметик или клей;
  • обычные пластиковые бутылки — 2 или 3 шт.

На схеме показано устройство будущей конструкции, в которой важно соблюсти расстояние и длину трубок внутри сосуда. Такой фонтан будет работать по принципу выдавливания воды и воздуха собственным весом жидкости.

Читайте также:
Что такое подвесные потолки. Подвесные потолки: характеристика основных типов

Обратите внимание! Герметичность также должна быть соблюдена на 100%.

Геронов фонтан своими руками для сада. Как сделать фонтан без насоса?

Если 2 августа в вашем городе выключили все фонтаны — не беда: «ПМ» расскажет вам о том , как соорудить свой собственный. Принцип его работы известен уже как минимум 2000 лет , он не требует никаких насосов , а тем более электричества. Фонтан Герона — это три сообщающихся сосуда , которые заставляют струю бить гораздо выше поверхности.

Геронов фонтан своими руками для сада. Как сделать фонтан без насоса?

Геронов фонтан своими руками для сада. Как сделать фонтан без насоса?

Принцип работы фонтана Герона

Изобретение фонтана приписывают греческому механику и геометру Герону Александрийскому, жившему во II веке до н.э. Все начинается с центрального сосуда с водой. Из него вода поступает во второй (пустой) сосуд, который находится ниже (относительно уровня моря), чем центральный сосуд. Кроме отверстия, через которое поступает жидкость, у второго сосуда нет никаких других отверстий, поэтому в сосуде создается избыточное давление. Сжатый этим давлением воздух по трубке поступает в третий сосуд, где и выталкивает находящуюся в нем воду. Чем больше перепад высот между центральным и вторым сосудом, тем сильнее будет напор воды в героновом фонтане.

Изначально конструкция Герона (или, по другим источникам, его коллеги Ктезибия) не предполагала трех сосудов: «двухцилиндровый распылитель однократного действия» был задуман как два сосуда, один расположен выше другого. Сосуды соединены трубкой. До тех пор, пока воздух не нагнетается в верхний сосуд, система находится в равновесии; однако если начать нагнетать воздух в верхний сосуд, то вода из нижнего польется вверх. Более того, она будет продолжать литься вверх даже после того, как вы перестанете нагнетать воздух.

Фонтан Герона своими руками из бутылок в домашних условиях: принцип действия, пошаговая инструкция, схемы из 1, 2, 3 бутылок, видео

Самая высокая температура, когда-либо достигнутая людьми, была зафиксирована в Принстонском Университете в 1978 году. Во время физического эксперимента удалось достичь температуры в 70 миллионов градусов Цельсия.

Данный Фонтан из пластиковых бутылок не требует никаких денежных затрат. Ведь, гравитация, благодаря которой он работает, пока бесплатна.

Читайте также:
Чем можно резать шифер: доступные способы и технологии

Фонтан Герона Александрийского известен уже 2000 лет. Тем не менее, многие с ним знакомятся впервые. Уникальность данного фонтана заключается в том, что его струя бьёт выше уровня воды-источника, и это при отсутствии двигателя!

Фонтан Герона Александрийского является загадкой для непросвещенного человека. Создается впечатление, что нарушается закон о сообщающихся сосудах. Кажется, что фонтан может работать вечно, потребляя свою собственную воду.

Данный фонтан удобно использовать дома в качестве увлажнителя воздуха для цветов.

Инструкция пользования фонтаном:

1. Открутить нижнюю бутылку и заполнить ее водой.

2. Прикрутить бутылку с водой обратно.

3. Перевернуть фонтан чашей вниз и дождаться, когда вода перельется во вторую бутылку.

(Если вода сразу не льется, следует немного нажать на бутылку, чтобы запустить процесс)

4. Поставить фонтан вверх чашей. Фонтан готов к запуску.

5. Для запуска фонтана необходимо налить в чашу немного воды (30-50 мл).

6. После окончания фонтанирования перевернуть фонтан чашей вниз для перезарядки. (Раскручивать фонтан и доливать в него воду уже не нужно)

7. Можно снова повторять пункты 3 – 6 до бесконечности!

Желаем приятно провести время, наслаждаясь нашим фонтаном!

МАТЕРИАЛЫ:

Пластиковая бутылка (2 л) и две бутылки от питьевого йогурта.

Соломинки для коктейля, стержень от гелевой ручки, трубка от капельницы, коннекторы от капельницы (можно вместо них использовать отрезки от гелевого стержня), гвоздь, колпачок от клея.

ОБОРУДОВАНИЕ:

Спиртовка, нож, плоскогубцы, ножницы, маркер, наждачная бумага, клеевой пистолет (или любой другой водостойкий клей).

ИНСТРУКЦИЯ:

Шаг 1.

Зачищаем наждачной бумагой пробки от бутылок и склеиваем их клеевым пистолетом. Разогретым на спиртовке гвоздем проделываем два отверстия в склеенных пробках. Вставляем в отверстия коннекторы от капельницы.

Шаг 2.

Ко дну бутылки от йогурта приклеиваем пробку от 2 л бутылки. Проделываем в ней два отверстия горячим гвоздем.

Шаг 3.

В отверстия вставляем трубку от капельницы (~40 см) и соломинку без гофрированной части. Удлиняем соломинку с другой стороны, чтобы она доставала до горлышка бутылки. В конец трубки от капельницы вставляем отрезок стержня от гелевой ручки для жесткости и герметизируем щели вокруг обеих трубок клеем.

Читайте также:
Что такое электрический теплый пол?

Шаг 4.

Вставляем второй конец трубки от капельницы к центральному коннектору в склеенных пробках. Ко второму коннектору присоединяем трубочку от коктейля. Обрезаем конец трубочки, чтобы она доставала до дна бутылки.

Шаг 5.

Отрезаем от 2 л бутылки верхнюю часть и присоединяем ее к приклеенной пробке.

Шаг 6.

Изготавливаем из отрезка трубки от капельницы и соединительной части гелевого стержня (или колпачка от клея) сопло для нашего фонтана. Присоединяем сопло к желтой трубочке при помощи коннектора от капельницы и отрезка оранжевой трубочки.

[Чтобы трубочки входили друг в друга необходимо одну из них предварительно расширить (концом ручки, например).]

Главное назначение сопла – получение тонкой высокой струи. Можно обойтись и обрезком трубочки от капельницы без сопла – тогда вода из фонтана будет просто выливаться вниз как водопад.

Шаг 7.

Присоединяем ко второй стороне двойной пробки трубочку к центральному коннектору.

Обрезаем трубочку так, чтобы ее конец доставал до дна бутылки.

Шаг 8.

Собираем все части фонтана вместе

Шаг 9.

При необходимости делаем подставку к фонтану для его большей устойчивости.

Обрезаем нижнюю часть 2 л бутылки.

Приклеиваем эту подставку ко дну нижней бутылки фонтана.

Шаг 10.

Фонтан готов. Можно приступать к испытанию.

Видео инструкция:

P.S. Для любителей умных формулировок…

Геронов фонтан – это однотактный гидропоршневой гравитационный компрессор.

Какие инструменты и материалы потребуются

Для сборки самодельного фонтана из бутылок и трубочек необходимо подготовить следующие расходные материалы и инструменты:

  • пластиковая тара (из-под напитков, газированной воды, йогуртов);
  • трубочки для коктейля/гибкий шланг;
  • термоклей/герметик;
  • сверло/гвоздь (для проделывания отверстий);
  • фрагменты от толстого стержня шариковой ручки/коннекторы от капельницы (в случае применения гибкого шланга);
  • крепежные элементы типа саморезов;
  • электродрель;
  • плоскогубцы;
  • острый нож;
  • ножницы;
  • маркер;
  • наждачная бумага.

Какие инструменты и материалы потребуются

Для сборки самодельного фонтана из бутылок и трубочек необходимо подготовить следующие расходные материалы и инструменты:

  • пластиковая тара (из-под напитков, газированной воды, йогуртов);
  • трубочки для коктейля/гибкий шланг;
  • термоклей/герметик;
  • сверло/гвоздь (для проделывания отверстий);
  • фрагменты от толстого стержня шариковой ручки/коннекторы от капельницы (в случае применения гибкого шланга);
  • крепежные элементы типа саморезов;
  • электродрель;
  • плоскогубцы;
  • острый нож;
  • ножницы;
  • маркер;
  • наждачная бумага.
Читайте также:
Что делать если капает конденсат из блоков кондиционера

(+38 фото) Фонтан герона своими руками из бутылок пошаговая

Декоративный фонтан своими руками

Необязательно платить деньги мастеру за изготовление оригинального декоративного фонтана. С этой задачей может справиться любой владелец самостоятельно.

Материалы и инструменты

И первым делом вам необходимо подготовить необходимые для работы инструменты, материалы и приспособления:

  • ёмкость, которую вы будете использовать в качестве чаши. Это может быть старая бочка или ванна. Главное, чтобы изделие было достаточно прочным без повреждений, чтобы выдержать объем воды;
  • труба или достаточно прочный и плотный шланг для подачи воды;
  • насосная установка;
  • материалы для гидроизоляции;
  • фильтр;
  • насадка;
  • лопата.

Изготовленный собственноручно фонтан из пластиковых бутылок не бесконечный, его время от времени требуется перезаряжать. Ничего сложного тут нет – нижнюю полную емкость требуется монтировать на место пустой чаши, которая будет расположена сверху, а пустой на место заполненного. Чтобы запускать фонтан Герона, будет достаточно доливать немного жидкости в верхнюю чашу. Ниже представлено схематическое изображение Герона.

Уход за фонтаном

После того как вы сделаете фонтан в домашних условиях, он, конечно же, будет нуждаться в том, чтобы за ним качественно ухаживали. Для того, чтобы поддерживался порядок, и вода была прозрачная, а также у постройки был приятный внешний вид, важно постоянно делать очистку емкости. Используя специальные приспособления, можно убирать с пруда листву и подобные вещи, которые могут испортить воду, а также вывести из строя оборудование.

Когда дачный сезон закончится, нужно будет спустить воду из водоема, убрать в помещение оборудование, а остальное накрыть клеенкой, чтоб защититься от грязи.

Сделать фонтан собственноручно на дачном участке или у себя в квартире не так уж и сложно и не требует больших материальных трат. Перед тем, как возводить сооружение нужно выяснить, какая будет его форма, размер и место расположения. Разместить его можно где угодно – у себя в саду или возле беседки. Впоследствии, за фонтаном нужно хорошо ухаживать – контролировать чистоту и уровень воды, а также убирать опавшие листья.

Такого рода сооружения часто устанавливают в дачных участках. Фонтан может украшать любой свободный участок или стать его оазисом. Если вы подключите воображение и используете различные элементы декора, фонтан будет выглядеть еще лучше и оригинальнее.

Рейтинг
( Пока оценок нет )
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Добавить комментарий

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: