1、内容
戏水乐园是一个展项组,包括:水从哪里来、无源之水、水坡道、制造漩涡、螺旋泵、向日葵压力泵、链子水车、八音琴水车、蹦蹦泉、水力发电、叮咚响不停、泡泡幕、水上隧道、喊泉、伯努利浮球、水坝船闸总共16件展品,同时配合大量色彩缤纷的海洋球。整个水池分动水区与静水区两大区域,静水区水位0.2米;动水区水为自循环流动;两区域均在最低位置设置排污口,最高处设溢流口。
这里是欢乐的水世界,也是科学的启蒙园,融趣味性、科学性、知识性、艺术性于一体,带你一起走近水、感受水、观察水的千姿百态,了解水的不同用途,思考其中的科学奥秘。
2、原理
1)水中的物理学
展项“戏水乐园”通过多件展品,充分展示水的千姿百态。该展项具有亲水性、趣味性、科学性、互动性。其中展示的科学原理包括,主要包括压水泵原理、阿基米德螺旋提升机构原理、压力与压强原理、声控技术原理、水力发电等知识。通过多种不同模块结构,让观众在亲水性的游戏过程中,潜移默化地了解科学原理。
(2)水资源的利用
水力发电是将河流、湖泊或海洋等水体所蕴藏的水能转变为电能的发电方式。水力发电系(Hydroelectric power)利用河流、湖泊等位于高处具有位能的水流至低处,将其中所含之位能转换成水轮机之动能,再藉水轮机为原动力,推动发电机产生电能。利用水力(具有水头)推动水力机械(水轮机)转动,将水能转变为机械能,如果在水轮机上接上另一种机械(发电机)随着水轮机转动便可发出电来,这时机械能又转变为电能。水力发电在某种意义上讲是水的位能转变成机械能,再转变成电能的过程。因水力发电厂所发出的电力电压较低,要输送给距离较远的用户,就必须将电压经过变压器增高,再由空架输电线路输送到用户集中区的变电所,最后降低为适合家庭用户、工厂用电设备的电压,并由配电线输送到各个工厂及家庭。
水能是一种取之不尽、用之不竭、可再生的清洁能源。但为了有效利用天然水能,需要人工修筑能集中水流落差和调节流量的水工建筑物,如大坝、引水管涵等。因此工程投资大、建设周期长。但水力发电效率高,发电成本低,机组启动快,调节容易。由于利用自然水流,受自然条件的影响较大。水力发电往往是综合利用水资源的一个重要组成部分,与航运、养殖、灌溉、防洪和旅游组成水资源综合利用体系。
水力发电是再生能源,对环境冲击较小。除可提供廉价电力外,还有下列之优点:控制洪水泛滥、提供灌溉用水、改善河流航运,有关工程同时改善该地区的交通、电力供供应和经济,特别可以发展旅游业及水产养殖。美国田纳西河的综合发展计划,是首个大型的水利工程,带动整体的经济发展。
3 展示目的
展项“戏水乐园”通过与水有关的多项展品,充分展示水的千姿百态,让游客体验水的无穷乐趣。同时,在嬉耍、娱乐的过程中,向游客展示水泵原理、阿基米德螺旋提升机构原理、压力与压强原理、声控技术原理、水力发电等科学知识。通过多种不同模块结构,让观众在亲水性的游戏过程中,潜移默化地了解科学原理。