Les barrages sont utilisés pour détourner ou retenir l'eau des rivières et autres cours d'eau. Alors que les humains les construisent pour produire de l'électricité, créer des réservoirs d'eau potable et empêcher les inondations, les castors construisent des barrages dans la nature pour créer des plans d'eau profonds qui attirent la nourriture et la sécurité des prédateurs terrestres. Pour un projet scientifique, essayez de reproduire les technologies utilisées dans les deux types de barrages d'eau.
Hydroélectricité
Les centrales hydroélectriques - qui sont construites à la base des barrages - utilisent le poids ou la pression de la écoulement de l'eau pour faire tourner les pales de la turbine. L'eau est canalisée à travers un dispositif appelé une conduite forcée, qui concentre divers courants sur les lames. Selon energyquest.ca.gov, vous pouvez imiter ce processus en utilisant un carton de lait vide d'un demi-gallon, de l'eau, du ruban-cache, un ongle, une règle et un marqueur. À l'aide du clou, percez un trou dans le carton de lait à un demi-pouce de la base, puis faites des trous de la même taille aux marques de un, deux et quatre pouces. Couvrez tous les trous avec un seul morceau de ruban et remplissez le carton avec de l'eau à une ligne (qui restera constante) que vous désignez avec le marqueur. Ensuite, retirez le ruban adhésif et observez quel trou produit le courant le plus fort et le plus lointain; selon la quête energyquest, ce sera toujours le trou le plus proche du fond, car le poids ajouté de l'eau au dessus génère plus de pression.
Barrage Beaver
Les castors utilisent des techniques simples pour construire leurs barrages , empiler des arbres, des bâtons et d'autres débris naturels pour former une barrière. En tant que projet scientifique, l'exploration de ces techniques de construction convient donc mieux aux élèves plus jeunes et de niveau élémentaire. Selon teachersdomain.org, vous aurez besoin d'avoir accès à un tuyau, une cour (de préférence une zone sans herbe ou autre végétation qui pourrait être endommagée) et divers matériaux naturels, comme des bâtons, des feuilles, des pierres et de la mousse. Faites tourner le tuyau dans une position fixe jusqu'à ce qu'il y ait un débit constant d'eau ou de mini-rivière sur le sol. Ensuite, essayez différents matériaux, à la fois individuellement et en combinaisons, pour déterminer quelle configuration fonctionne le mieux pour détourner l'eau. Essayez d'imiter la technique du castor en entremêlant des bâtons, puis en branchant les trous avec d'autres débris.
Barrage à marée
Ce projet repose sur les mêmes forces que le projet hydroélectrique. Cependant, au lieu d'imiter un barrage de rivière standard, ce projet est conçu pour reproduire un barrage de marée, ou barrage, qui génère également de l'énergie hydroélectrique. Selon sciencebuddies.org, lorsque la marée arrive, l'eau coule à travers les tunnels et est pompée à travers les turbines qui tournent, créant de l'électricité. Pour reproduire ce processus, percez trois trous de taille différente - un qui fait un demi-pouce, un qui est un pouce, et un qui est de deux pouces de diamètre - dans le fond d'un seau en plastique (ce sont vos tunnels). Boucher chaque trou avec un bouchon en caoutchouc de taille appropriée et remplir le seau avec de l'eau. Vous êtes maintenant prêt à tester la puissance générée par chaque "tunnel", que vous libérez en retirant les bouchons un à la fois (bien sûr, vous devez remplir le seau après chaque test). Pour calculer la puissance de sortie, connectez une hélice en plastique (comme celle d'un bateau jouet) à l'extrémité d'une tige en laiton et maintenez-la dans le seau pendant chaque test. Comptez le nombre de rotations effectuées par l'hélice lorsque chaque trou est débranché.