Les humains ont toujours été fascinés par l'hydraulique, l'étude des mouvements des fluides. Des expériences et des projets simples peuvent être réalisés pour montrer comment un fluide se comporte. Aucun fluide spécial ou équipement coûteux n'est nécessaire. Les articles ménagers courants et l'eau démontrent bien les idées. Ces projets constituent également d'excellents projets scientifiques et tous les participants comprendront comment les fluides se déplacent. Si ces projets sont réalisés par des enfants, la supervision d'un adulte est toujours conseillée.

Rester horizontal

Un des premiers principes de l'hydraulique est qu'un fluide cherche toujours à rester horizontal . Le plan de la surface est toujours parallèle à l'horizon. Pour le démontrer, remplissez un verre transparent à moitié plein d'eau. Inclinez doucement le verre d'avant en arrière. Notez que la surface de l'eau reste toujours horizontale. Cette loi fondamentale des fluides est ce sur quoi reposent les compas remplis de liquide dans les bateaux. Une boussole flotte sur un liquide. Peu importe combien le bateau tourne et tourne, la boussole restera toujours stable.

Siphon Action

Dispose deux verres, l'un plus haut que l'autre. Remplissez le verre supérieur avec de l'eau. Remplissez un tube d'aquarium en plastique transparent avec de l'eau et insérez les deux extrémités dans les tasses. Remarquez comment l'eau s'écoule du verre supérieur au verre inférieur. C'est un siphon. Parce que la pression de l'eau est plus élevée au fond du tube, il attire l'eau du verre supérieur. Les siphons sont largement utilisés pour puiser de l'eau d'un point plus élevé à un point plus bas, comme les montagnes de Sierras à Virginia City au Nevada.

Steel Boat

Il est bien connu que l'acier coule dans l'eau. Cependant, de nombreux bateaux et navires sont en acier. La raison pour laquelle ils flottent est parce que le navire est scellé, et l'air à l'intérieur du navire déplace l'eau, qui est plus lourd que l'air. Pour démontrer ce principe, remplissez un seau à mi-chemin avec de l'eau. Flotter une canette vide dans l'eau. Commencez à remplir la boîte avec de l'eau. Notez que le niveau de l'eau dans la boîte sera le même que le niveau de l'eau à l'extérieur de la boîte. C'est parce que l'air ne fait que déplacer l'espace au-dessus de l'eau.

Compression des fluides

Cette expérience démontre que le fluide n'est pas compressible. Vous aurez besoin d'une pomme de terre, d'une paille rigide et d'une brochette. Coupez une tranche de pomme de terre d'environ un quart de pouce d'épaisseur. Poussez un côté de la paille à boire dans la tranche de pomme de terre coupée afin qu'un piston se forme à l'intérieur de la paille. Poussez le piston à mi-chemin dans la paille avec la brochette. Remplissez la paille d'eau et enfoncez un autre morceau de pomme de terre dans la paille, emprisonnant l'eau. Poussez sur le nouveau piston formé avec la brochette. Remarquez que l'autre piston bouge aussi. C'est parce que l'eau piégée ne peut pas être compressée. Les systèmes de freinage automobile s'appuient sur ce principe. Lorsque vous appuyez sur la pédale, elle déplace un piston. Le liquide à l'intérieur des conduites de frein pousse sur un autre piston, à l'intérieur des roues, qui déplace les plaquettes de frein.