Фонтан Герона генератор. Фонтан Герона: диковинный декор, работающий без электричества
Вещей, которые способны работать самостоятельно, без внешнего источника энергии, не так уж и много, и особое место среди них занимает фонтан Герона. Его основным достоинством является то, что он работает благодаря естественным законам природы, не затрачивая при этом сторонней энергии. На самом деле все не совсем так – это не вечный двигатель и уж тем более не источник дармовой энергии. Такому фонтану нужна регулярная «перезарядка» – в зависимости от конструкции, она может потребоваться через каждые 15-50 минут. В принципе, это несложная процедура, которая потребует от человека поменять местами пару емкостей. Именно независимой работой интересен фонтан Герона, о самостоятельном изготовлении которого мы и поговорим в этой статье. Вместе с сайтом Дом Мечты мы разберемся с его конструкцией, изучим принцип работы и ответим на вопрос, как сделать это чудо своими руками?
Как сделать фонтан Герона фото
Фонтан Герона: как он работает
Если бросаться умными терминами, то в основу работы фонтана Герона положен принцип гидропневматики – работу по выталкиванию воды вверх струей производит воздух и сама жидкость. Естественно, дело здесь не обходится без гравитации, благодаря которой в системе фонтана создается необходимое давление. Такой фонтан состоит минимум из трех емкостей.
- Чаша. Назовем ее точкой отсчета – стартом, с которого жидкость начинает свое движение в системе фонтана Герона. Это обычная открытая емкость, изготовленная по типу миски или тарелки. Из нее по тонкой трубке вода поступает в пустую емкость, расположенную в самом низу фонтана.
- Нижняя пустая емкость. Она служит для достижения двух целей. Во-первых, стекающая с чаши вода сжимает содержащийся в ней воздух и тем самым создает давление, необходимое для выталкивания воды струей вверх. И, во-вторых, в ней собирается вода, которая создает это давление (то есть та, которая стекает вниз). Здесь она и остается до следующей перезарядки фонтана.
- Верхняя емкость – в заряженном состоянии она с водой. Именно эта жидкость и выталкивается наружу в виде тонкой струи воды. Выталкивается она благодаря сжатому воздуху – давлению, образовавшемуся в нижней колбе. Этот воздух по тонкой трубке поступает в верхнюю колбу, вытесняя оттуда жидкость, которая изливаясь фонтанчиком, снова попадает в чашу, откуда, опять-таки, стекает в нижнюю колбу.
Морской канал с аллеей фонтанов
Создание Морского канала шириной 12 метров было идеей Петра I. Каналу отводилась не только декоративная, но и судоходная роль, по нему в середине XVIII века легкие суда могли проплыть в гавань перед Большим дворцом. Аллея фонтанов – это 22 бассейна с фонтанами на газонах по обеим сторонам Морского канала.
По идее Петра I вдоль канала были установлены 22 бассейна. Первоначально они назывались Нишельными, так как были расположены в нишах ,и дальше от воды, чем они находятся сейчас. Четыре бассейна были с фонтанами, украшенными скульптурными группами на сюжеты басен Эзопа. Были также фонтаны-вазы. В 1835 году бассейны с фонтанами были передвинуты ближе к каналу, трубы фонтанов были переделаны таким образом, что струи воды образовывали разные геометрические фигуры, в том числе пирамиды. Поэтому фонтаны стали называться Пирамидными.
В 1854-1860 годах четырнадцать бассейнов заменили новыми, из каррарского мрамора. Восемь бассейнов остались прежними, только были покрашены под цвет мрамора, их заменили позже, в 60-е годы XX века. В бассейнах были установлены одноструйные водометы, бьющие на четырехметровую высоту, возможно, именно с этих пор появилось название Аллея фонтанов, так как струи были похожи на удивительные деревья из воды.
Координаты: 59.88882800,29.91108800
Как заставить течь воду без постороннего вмешательства
Если вы посещали школьные уроки физики, то уже должны представлять, за счет какой силы проще все заставить что-то двигаться. Конечно же, речь идет о гравитации или, по-другому, силе тяжести.
Для ее задействования вещь нужно поднять на некоторую высоту и отпустить. То же самое происходит и с водой. Если резервуар с ней поднять над землей и открыть пробку, то она за некоторое время вытечет.
Насос закачивает воду в бак, после чего она стекает по трубе вниз
Сила тяжести будет изначальным двигателем, который запустит наш фонтан.
- Присоединяем теперь к нашей гипотетической емкости трубку, которая будет уходить вниз – там мы направим воду строго в определенную точку.
- Если эту трубку внизу загнуть кверху, то вода начнет вылетать из нее с напором. Вот, в принципе, простейшее строение фонтана.
- Чем выше поднимается резервуар с водой, и чем шире диаметр трубы, тем сильнее будет напор. Давление в этом случае выражается в высоте водяного столба.
Подобным образом можно организовать фонтан для дачи, если есть какой-то источник, из которого основная емкость будет постоянно пополняться.
Например, можно задействовать ручей. В этом случае, помимо подачи следует побеспокоиться и о водоотведении.
Такой фонтанчик без насоса не сделаешь
Так как ручьи отыщутся далеко не на каждом участке, да еще и особенности рельефа могут не соответствовать, рассматривать подобный способ устройства фонтана не стоит.
Но для наполнения бака можно использовать и другие источники – тот же летний водопровод. Однако где-то там далеко воду в него также нагнетает насосное оборудование.
Так как же сделать постоянно работающий фонтан без насоса? Для этого одной силы тяжести недостаточно. Решение проблемы кроется в ее совместном действии с давлением. По этому принципу работает древний фонтан Герона.
Фонтан Герона, как работает. «Вечный» фонтан Герона
Вещей, которые способны работать самостоятельно, без внешнего источника энергии, не так уж и много, и особое место среди них занимает фонтан Герона. Его основным достоинством является то, что он работает благодаря естественным законам природы, не затрачивая при этом сторонней энергии. На самом деле все не совсем так – это не вечный двигатель и уж тем более не источник дармовой энергии. Такому фонтану нужна регулярная «перезарядка» – в зависимости от конструкции, она может потребоваться через каждые 15-50 минут. В принципе, это несложная процедура, которая потребует от человека поменять местами пару емкостей.
Фонтан Герона — это диковинный декор, работающий без электричества. Это интересное «сооружение» можно сделать самостоятельно в домашних условиях и удивить своих друзей.
Древнеарабские рукописи донесли до нас рассказ об удивительных творениях античного изобретателя Герона Александрийского. Одно из них — красивая чудо-чаша в храме, из которой бил фонтан. Нигде не было видно никаких подводящих труб, а внутри — механических устройств. Откуда же бралась вода? Почему устремлялась вверх?! Даже современный человек удивился бы. Ведь это вопреки закону всемирного тяготения! Но увидеть прапраправнука героновского фонтана можно было на недавней выставке научно-технического творчества молодежи. Среди ее экспонатов демонстрировался сосуд, очень похожий на древнюю чашу. Из него тоже фонтанировала вода. Сосуд можно было потрогать, взять в руки… Но как и откуда бил фонтан — оставалось секретом. Чудо? — Нет, — ответил автор игрушки Виктор Жигунов. И объяснил нам принцип действия на простейшей модели.
А тут вам объяснит принцип работы фонтана Герона Александр Пушной в начно-популярной передаче «Галилео. Эксперимент. Фонтан Герона»
Именно независимой работой интересен фонтан Герона. Многие современные юные исследователи часто пытаются создать такой аппарат своими руками. Как это сделать, можно посмотреть в роликах и почитать на других сайтах, где подробно показан алгоритм создания фонтана Герона из разных подручных средств.
ФОНТАН ГЕРОНА СВОИМИ РУКАМИ
Как сделать фонтан Герона из пластиковых бутылок
Фонтан Герона без трубок
ЗДЕСЬ ВЫ МОЖЕТЕ НАЙТИ ИНТЕРЕСНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
О СОЗДАНИИ ФОНТАНА ГЕРОНА
***
Как сделать фонтан Герона из бутылок (полное иллюстрированное описание и расчеты)
***
Секрет фонтана Нерона спустя 20 веков
***
Тут вы сможете прочитать о самом Героне Александрийском.
Фонтан в Петергофе
Группа «Самсон, разрывающий пасть льва» должна была украшать самый мощный водомёт Нижнего парка. Решение о сооружении фонтана было принято в 1734 году, когда отмечалось 25-летие разгрома шведских войск под Полтавой. Это важнейшее событие Северной войны произошло в день святого Самсония, что дало повод к аллегорическому изображению памятной битвы в виде борьбы ветхозаветного героя Самсона со львом. Скульптура должна была символизировать победу России над Швецией, герб которой содержит фигуру льва. Для того, чтобы получить столб воды максимальной высоты, от Бабигонского пруда проложили специальный деревянный трубопровод длиной более 4 км. В 1736 году все работы были завершены, и фонтан взметнулся на высоту 20 м.
Фонтан «Самсон, разрывающий пасть льва». (wikipedia.org)
Уже через десять лет после установки появилась необходимость замены отлитой из свинца группы. Один из крупнейших русских скульпторов М. Козловский создал новую модель, в которой героическая тема зазвучала с особой силой. В 1802 году «Самсон» Козловского, отлитый в бронзе, был установлен на сложенный из гранитных глыб пьедестал. У ног героя, как и прежде, резвились восемь дельфинов, а в нишах у подножия пьедестала разместились четыре полуфигуры львов, расположенные по сторонам света. К июлю 1806 года каскад предстал в обновлённом виде.
В годы Великой Отечественной войны скульптура была похищена фашистами. По сохранившимся фотографиям скульптор В. Симонов воссоздал её, и уже в сезоне 1947 г. мощная фигура «Самсона, разрывающего пасть льва» появилась на своём пьедестале в ковше Морского канала.
Праздник открытия фонтанов
На зимнее время петергофские фонтаны выключают, а в мае в Санкт-Петербурге проходит праздник, посвященный открытию фонтанов. Торжественный пуск фонтанов сопровождает исполнение гимна Петергофа.
Вид на фонтаны Верхнего сада Петергофа
Праздник начинается в 14.00 и длится до вечера. В этот день в парке можно увидеть театрализованные представления, концерты, выступления военных оркестров, балы и фейерверки. Посмотреть на яркое зрелище съезжается много туристов из России и из-за рубежа.
Чтобы побывать на празднике открытия фонтанов, нужно заранее приобрести билет в Нижний парк. Это можно сделать заблаговременно на сайте дворцово-паркового ансамбля.
Вид на фонтаны Нижнего парка и Воронихинские колоннады
Разновидности
Естественные
Артезианский фонтан в Яссах
Известны естественно образовавшиеся фонтаны, называющиеся гейзерами — как, например, на Камчатке или в (Йеллоустонском парке).
Техногенные
Искусственно созданным фонтаном является фонтанирующая нефтяная скважина.
Батареи из множества водяных фонтанов горячей воды используются для её охлаждения на тепловых электростанциях.
Декоративные
Один из четырех играющих фонтанов, построенных в поселке Палатка Магаданской области
В обиходе фонтаном называют специфическое гидротехническое сооружение, как правило, выполняющее декоративную функцию. Декоративные фонтаны классифицируются по различным признакам:
- по размеру и расположению — на уличные и интерьерные (комнатные и настольные).
- по декоративному исполнению — композиции, имитирующие в миниатюре природные пейзажи или архитектурные сооружения; абстрактные композиции, не имеющие ярко выраженного «сюжета». Отдельно можно рассматривать классические и скульптурные фонтаны.
- по наличию динамики в работе фонтанного и светового оборудования: статические и динамические (или как их ещё называют — «поющие» или «музыкальные» фонтаны, также и фонтаны с динамической подсветкой — цветодинамические).
Фонтан-шутиха
Фонтан-шутиха — садово-парковый фонтан с комическим сюрпризом. Фонтаны-шутихи являлись одним из элементов парадных резиденций регулярного паркового стиля. Характерны для архитектурных стилей маньеризм, барокко и рококо.
Также существуют «сухие» фонтаны, когда ниша бассейна с водой спрятана под решетку, по которой можно ходить, а из решетки вверх выстреливают струи воды.
В последние годы по всему миру приобрел широкое распространение тип фонтанов «Плавающий шар», в котором используется известное природное свойство несжимаемости воды.
Утилитарную функцию имеют питьевые фонтанчики, позволяющие обеспечить повышенную гигиеническую безопасность при утолении жажды массовым потребителем. Питьевые фонтаны используются для обеспечения питьевого режима в учебных заведениях, в производственных цехах. Современные питьевые фонтаны способны охлаждать и очищать водопроводную воду. В Вене питьевые фонтанчики установлены на улицах города.
Музыкальные
Музыкальный фонтан — тип фонтанa, имеющий эстетический дизайн и создающий, в соединении с музыкой, художественное представление. Такой эффект достигается с помощью пересечения волн воды и световых эффектов, создаваемых прожекторами или лазерами.
Звуковые волны и свет проецируются на водный экран, созданный строгим распределением водных струй фонтанными насадками, и затем, преломляясь и отражаясь, создаётся трёхмерное изображение. Многие из более известных являются крупномасштабными, и используют сотни фонтанных насадок и лазерных проекторов, стоимость некоторых — миллионы долларов, хотя существуют и меньшие «домашние» объекты. Пример — музыкальные фонтаны на острове Sentosa в Сингапуре.
Множество специализированных компаний предлагают аппаратные средства и программное обеспечение, которые заставляют включать и выключать насосы и подсветку, чтобы изменяться в такт музыке, подключённой к системе.
Фонтан Богатства (Сантек Сити, Сингапур)
Фонтан Богатства расположен на подземном уровне крупнейшего торгового центра в Сингапуре и известен как самый большой фонтан в мире. Он выполнен из бронзы, и представляет собой большое кольце, поддерживаемое четырьмя большими наклонными колоннами. Общая занимаемая фонтаном площадь составляет 1683 квадратных метров.
Фонтан Фаворитный
Фонтан Фаворитный, или Фаворитка,является одним из самых интересных и оригинальных фонтанов Петергофа. Он расположен за западной Воронихинской колоннадой. Фонтан был изготовлен за три месяца 1725 года по приказу Екатерины I,его проектировал архитектор М.Земцов. Фонтан наглядно иллюстрирует басню Ж.Лафонтена “Утки и пудель”: “Собачка Фаворитка гоняется за утками на воде тогда утки ей сказали так: ты напрасно мучишься, ты силу имеешь нас гнать, только не имеешь силы поймать”.
Композиция фонтана постоянно находится в движении: в небольшом бассейне смешная собачка гоняет по кругу четырех медных, ярко раскрашенных маслом уточек. Из утиных клювов и пасти собачки вылетают струйки воды. В качестве музыкального сопровождения звучат лай собаки и кряканье уток.
Фигуры фонтана приводятся в движение специальным механизмом, спрятанным на дне бассейна.
В годы Великой Отечественной войны фонтан был разрушен. В 1957 году было реконструировано водоподводящее устройство фонтана, заново созданы из меди утки и собачка Фаворитка.
Координаты: 59.88565300,29.90883700
Менажерные фонтаны сегодня
Парные водометы находятся внутри круглых бассейнов, имеющих диаметр 20 м. Их водные глади похожи на большие зеркала. В XVIII веке эти бассейны были облицованы пудотским камнем. В 1912 году его заменили на гранит. Спустя 50 лет обветшавшие бассейны отделали красивым сааремским доломитом, а дно выложили мраморными плитами.
Вид на один из Менажерных фонтанов
В центре водоемов стоят металлические трубы высотой около одного метра. Чтобы они не были видны посетителям, подающие воду устройства обложены кусками туфа, которые образуют небольшие островки.
Невысокие каменные брустверы бассейнов обсажены аккуратной зеленой изгородью. Вода в оба фонтана поступает из Марлинского бассейна, расположенного за каскадом «Золотая гора». Возле фонтанного комплекса стоят две беломраморные статуи, которые были привезены в Петергоф из парка в Ораниенбауме в 1928 году.
До сих пор на обоих фонтанах используется тип менажеров параболической формы, придуманный императором Петром I. Труба для воды имеет диаметр 30 см. На ней закреплен перевернутый медный конус. Обтекая его, поток под большим давлением вырывается через узкую круговую щель диаметром 0,5 см. Поднимаясь, вода образует полый столб. Мощная струя устремляется на высоту 8 м и производит очень сильное впечатление. Со стороны она кажется монолитной, и редко кто из посетителей догадывается, что на самом деле это иллюзия.
Общий вид на фонтан
Менажерные фонтаны находятся в Нижнем парке. Эта часть дворцово-паркового ансамбля открыта для туристов с 9.00 до 21.00, а по праздникам — до 20.00. Попадают сюда по билетам. Летом воду в фонтанах запускают каждый день с 11.00 до 19.00.
Подробности
Какие материалы и инструменты нужны
Для сборочного процесса собственноручного фонтанчика из трубочек и бутылок требуется произвести подготовку таких расходных материалов, а также инструментов:
Когда все будет в наличии, можно приступать к изготовлению.
Как изготовит фонтан из одной бутылки
Собирать фонтан из отработанных бутылок можно, если придерживаться такой технологии:
- Проделывайте в пробке от тары из пластика отверстие, просверливая его электрической дрелью, или посредством применения раскаленных на плите гвоздей. Главное, чтобы трубочка или соломинка входила крайне туго.
- Наполняйте емкость чистой водой, но не до конца.
- Вставляйте пробку в горлышко, в сделанное отверстие – трубочку, причем нижний конец должен оказаться в воде, достигая в полной мере дня.
Как делать фонтан из пары бутылок
Данную модель из пары пластиковых бутылок, которую можно без труда собирать своими руками, делают по такой схеме.
- Подготовьте пару емкостей и в пробках просверлите по паре отверстий для трубочек. Во втором резервуаре обязательно должны быть пару коротких соломинок.
- Соединяйте две бутылки при помощи резиновой трубки, а также установить на разной высоте.
Интересно, что в действительности фонтан является разработкой инженера древних времен Ктезебея. Он, а также Александрийский Герон (механик и математик) смогли изобрести много необычных устройств, среди которых есть распылитель двухцилиндрового типа однократного действия, а также автоматический механизм для открывания двери в храме.
Фонтан Герона из трех бутылок
По схеме вечного фонтана Герона понятно, что он работает из 3 пластиковых бутылок достаточно бесшумно, эффективно, отлично помогает освежать воду внутри аквариума, а еще повышать степень влажности в помещении. Инструкция по выполнения работ такова:
- Требуется для начала разрезать одну емкость из пластика напополам, причем верхняя часть (с горлышком) будет играть роль резервуара для фонтанчика.
- Следующий этап – проделывание отверстий в крышечках. Через них будут проходить соломинку или трубочки от коктейлей, можно применять и капельницу.
- Требуется выполнить стыкование средней и нижней емкости, склеивания между собой пробки, их заблаговременно фиксируют на горловину.
- Чашу, где будет сам фонтан, требуется приклеивать на дно второго резервуара из пластика. В днище и пробке обязательно проделывайте отверстия с подходящим диаметром. Все участки для стыкования требуется как можно лучше загерметизировать.
- Заполняйте верхнюю емкость при помощи воды, причем резервуар должен быть равен объему второй бутылки. Она будет стекать в нижнюю часть, а возвращать в центр фонтана воду получится, просто переворачивая систему.
Как только вся вода будет в основном резервуаре, необычайное устройство станет действовать, не требуя дополнительных источников питания. Изготовить трубки и бутылки под силу всем, если соблюдать определенные действия в правильном последовательности.
- Вода из верхней емкости начинает поступать в нижнюю, провоцируя тем самым отвод воздуха в следующую бутылку.
- За счет имеющегося давления масс воздуха во второй емкости жидкость начинает находить выходит в виде пластиковой трубки.
- Вода поступает в трубочку, направляется вверх и появляется в виде фонтанчика.
Фонтаны Нижнего парка
Фонтан «Солнце» — прямоугольный пруд с островком, на котором находится колонна с двумя, изображающими Солнце, позолоченными дисками и фигурами дельфинов.
Фонтаны-шутихи — «Зонтик», «Дубок» и «Елочка»
Эти фонтаны неизменно привлекают внимание детей, и около них слышны смех и крики обрызганных юных (и не очень) посетителей парка
Фонтан Сноп. Вид с балюстрады Морской террасы. Медная статуя Нептуна на Морской террасе. Фонтан Солнце.
В русской армии во времена Петра I был обычай на местах битв, а также в конечных местах, достигнутых войсками, устанавливать пирамидальные обелиски. Фонтан «Пирамида» (Н. Микетти, М. Земцов, 1721-1724) является памятником победам русских войск, освободившим эти места от захватчиков.
Каскад драконов (И. Браунштейн, Ж. Леблон, Н. Микетти, М. Земцов, Ю. Фель-тен, Н. Бенуа). Основная идея каскада принадлежит Петру, подробно описавшему этот каскад, который должен был иметь некоторое сходство с каскадом в Марли — резиденции французского короля. Каскад был пущен в 1732 г. и впоследствии подвергался многим переделкам.
Великолепные двухъярусные Римские фонтаны (И. Бланк, И. Давыдов, 1739) созданы по образцу каменных фонтанов, установленных в Риме, перед собором святого Петра, чем и объясняется их название. Оранжерея (И. Браунштейн, М. Земцов, 1722-1724) находится в центре Оранжерейного сада. Перед Оранжереей расположен фонтан «Тритон, разрывающий пасть морского чудовища» (Т. Усов, В. Растрелли, 1726). Фонтан олицетворяет победу молодо го российского флота над шведской эскадрой при Гангуте (1714).
Четыре фонтана «Колокола» — статуи находятся внутри водяных колоколов. Банный корпус, Китайский садик.
Павильон «Эрмитаж» построенный по проекту Н. Браунштейна в 1721-1725 годах предназначался отдыха узкого круга лиц, приближенных к царю. На стенах зала размещены картинами, которые разделены позолоченными рейками. Всего насчитывается 124 картины кистей разных мастеров фламандской, французской, голландской, итальянской …. живописи периода XVII — XVIII веков Эрмитаж был самым первым подобным сооружением в России.
Львиный каскад. Он был построен на замену пришедшего в ненадлежащее состояние каскада, автор А. Штакеншнейдер в 1853 году. Во время Отечественной войны каскад был практически уничтожен и понадобилось двадцать лет для его восстановления и только в 2000 году его запустили.
Главным сооружением Марлинского ансамбля в Нижнем парке служит дворец Марли, созданный И. Браунштейном в период 1721-1723 годов, он имеет достаточно не очень большое архитектурное оформление. В XVIII веке во дворце разместили в музей, где собрали вещи окружавшие быт времен Петра I и его вещи, которыми он пользовался.
Плодовый сад Венера был защищен валом высотой 10 метров от пронизывающих холодных ветров , который высадили в пространстве между прудом и укреплением.
Марлинский каскад (еще называют Золотой горой). Его возведение началось в 1721 году по проекту Н. Микетти, М. Земцова. Царь распорядился построить его на подобии каскада в Марли, от этого и пошло его название. В дальнейшем стенки ступенек обшили листами из меди с позолотой, которые дали каскаду ему другое название.
Менажерные фонтаны созданные по проекту Н. Микетти в 1724 были созданы по инициативе самого Петра I. В них водяной столб выбрасывается в верх пологим , что дает видимость очень мощной струей воды. Название фонтана взято от французского слова означающее «экономию».
«Тритоны с водяными колоколами» — похожи на фонтаны — колокола в Монплезирском саду. Струя воды направляется в пластину отражающую воду, что придает эффект водяного колокола.
Китовый фонтан. Песочный пруд был выкопан в 1724 г., фонтан установлен в 1739 году, сегодняшний фонтан воссоздан по чертежам XIX века.
Литература
- Спышнов П. А. Фонтаны. Описание, конструкции, расчёт. — М., 1950.
- Гусаров А. Ю. Петербург — столица фонтанов. Путеводитель по фонтанам Санкт-Петербурга. — СПб., 2008. — ISBN 978-5-901751-87-9.
- Гусаров А. Ю., Краснов И. А. Фонтаны Петербурга и пригородов. — СПб., 2009. — ISBN 978-5-93437-350-5.
Фонтан Сваровски (Ваттенс, Австрия)
Это красивое произведение искусства находится в технопарке Кристаллические миры Swarovski в Австрии. Парк и музей были созданы в 1995 году по проекту художника Андре Хеллера. Сам музей располагается под землей, а на поверхности находится только вход, который представляет собой голову великана. Глаза великана сделаны из зелёных кристаллов, а изо рта бьет нескончаемым потоком льется вода.
Оставить заявку