Contenu
Lorsque vous bloquez une rivière, vous devez penser à autre chose qu'à la retenir. L'eau continue de couler et si elle ne parvient pas à contourner le barrage, elle finira par couler dessus.Les castors se contentent de permettre à l'eau de circuler autour du barrage, mais les ingénieurs qui construisent des barrages hydroélectriques tirent parti du débit continu de la rivière en l'utilisant pour faire tourner une turbine.Pour ce faire, ils conçoivent un déversoir dans le barrage afin de diriger le flux d'eau de manière contrôlée. Il est facile de démontrer comment cela fonctionne lorsque vous construisez un petit barrage pour un projet scolaire.
Ça prend une rivière
Si vous allez construire un barrage, vous avez besoin d’une rivière et il est facile d’en faire un petit avec un bac à peinture en plastique, des rochers, du sable et du gravier, un seau d’eauet une petite pompe submersible, comme celle que vous utiliseriez pour une fontaine d'intérieur.
Remplissez le fond du bac de peinture avec du sable, puis ajoutez des roches et du gravier pour simuler une colline rocheuse.Construisez un canal au milieu du terrain pour la rivière, rendant les berges aussi hautes que possible. Rappelez-vous que les barrages sont généralement construits dans des ravins ou des canyons, et non sur des terrains plats.
Placez le bac de peinture près du bord d'une table de manière à ce qu'il soit incliné vers le bord, puis placez un seau sous la table, juste sous le bord du bac pour recueillir l'eau. Mettre un submersiblepomper dans le seau et faire passer un tube de la pompe à l'autre extrémité du plateau, qui est le début de la rivière. Remplissez le seau avec assez d’eau pour recouvrir la pompe, allumez la pompe,et la rivière commence à couler.
Construire le barrage
Le barrage peut être n'importe où le long du chemin de la rivière, mais pour démontrer l'effet de l'évacuateur de crue, il est préférable qu'il soit près dubord de la table. Coupez le fond d'un carton de lait en carton de 1 pinte ou de 1 pinte. Faites les coupes à environ 2 pouces du bas afin d'avoir une forme de boîte avec des côtés de 2 pouces. Clairplacez-le sur le lit de la rivière et placez-le sur le côté avec le fond orienté vers le bord de la table. Remplissez les vides autour du réservoir de lait avec du sable et du gravier pour empêcher l’eau de passer.Vous devrez peut-être tasser le gravier et le sable pour arrêter l'eau. Il peut être utile d’ajouter de l’argile au mélange pour le rendre plus imperméable.
Faire deux déversoirs
Une fois le barrage terminé,allumer la pompe et regarder ce qui se passe. Si le barrage est solide, l'eau s'accumule derrière elle, formant un lac, et le niveau monte jusqu'à ce que l'eau trouve le moyen de s'en sortir. Éteins lepompe quand cela se produit.
À l’aide d’une vis ou d’un clou, percez deux petits trous au centre de la cartouche de lait le long d’une ligne verticale. Faites un trou à environ un demi-pouce du fond etun autre environ un demi-pouce du haut. Couvrez chaque trou séparément avec du ruban adhésif.
Remettez la pompe en marche, laissez l'eau remonter derrière le barrage et découvrez le trou le plus bas.Notez si le niveau d'eau dans le lac baisse ou non. Si le niveau de l'eau ne cesse de monter, agrandissez légèrement le trou pour que le débit corresponde à la quantité d'eau qui coule dans la rivière.Une fois le niveau d'eau immobile, arrêtez la pompe, découvrez le trou de l'autre et faites-le de la même taille. Recouvrez-les.
Appréciez votre création
Vous avez maintenant créé une petite maquette de l’une des plus grandes sources d’énergie hydroélectrique au monde, telle que le barrage Hoover. Remettez la pompe en marche, laissez l'eau remonter pour former un lac,et découvrir le trou ou le déversoir le plus bas. Notez comment l'eau coule sous la pression. S'il s'agissait d'un véritable barrage, l'eau sous pression ferait tourner une turbine pour générer de l'électricité.Ouvrez maintenant le deuxième évacuateur de crues et observez la baisse du niveau d'eau dans le lac. Ce déversoir empêche le barrage de déborder lorsque le débit de la rivière est plus élevé que d'habitude, tel quependant une forte tempête de pluie. Les vrais barrages ont souvent un deuxième déversoir d'urgence pour empêcher le débordement en cas d'inondation.