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#熊猫实验室# 公园里的喷泉为什么会跟着音乐一起律动?

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这是熊猫实验室趣味科普小课堂第五课,今天突然想起来,前几天周末跟朋友和她的孩子一起逛公园。经过喷泉的时候,别的小孩子都只会说喷泉真漂亮,可朋友家孩子跟她说,“妈妈,你知道这个喷泉的原理吗?它用了5个造型,3个声音,每个造型之间等待2秒,重复执行这个指令,就有了我们看到的不停变换形状和音乐的喷泉。”
想到这个场景,今天跟大家分享一下音乐喷泉的原理。在这之前,我们先来欣赏下喷泉的美图。


1楼2019-09-11 14:19回复
    喷泉是一种将水或其他液体经过一定压力通过喷头喷洒出来具有特定形状的组合体,提供水压的一般为水泵,这个原理就是增加水压,用增压泵增加水管的压力,这样水从管子里冲出来就产生了喷射的效果,还可以控制喷管的位置改变喷泉的形状,达到美观的效果。
    音乐喷泉原是一种自然景观,是承压水的地面露头。园林中的喷泉,一般是为了造景的需要。人工建造的具有装饰性的喷水装置。喷泉可以湿润周围空气,减少尘埃,降低气温。喷泉的细小水珠同空气分子撞击,能产生大量的负氧离子。因此喷泉有益于改善城市的面貌和增进居民身心健康。


    2楼2019-09-11 14:20
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      音乐喷泉的物理原理:喷泉是个动量守恒,从大半径管道到小半径管道,产生一个速度的变化,冲向背离地面的方向。大半径的速度由泵带动,小半径中的速度是原来速度与动量转化速度。需要选择一个微元计算动量守恒,这样能求出一个速度,这个速度就是出口速度,然后就是一个上抛运动,这个是理想的情况,没有摩擦、没有风。


      3楼2019-09-11 14:20
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        据统计截止到目前为止世界上喷射最高的是在沙特阿拉伯的312米音乐喷泉。我们在了解了喷泉的原理之后,所以总结了在观看音乐喷泉时要注意的几点事项:
        1、观看喷泉时切勿到喷泉的中心,尤其是喷泉口嬉戏;
        2、小孩在观看音乐喷泉的时候,一定要有大人陪同,切不可离身,以免小孩子因贪玩跑道喷泉中心,造成危险;
        3、喷泉管理者应在四周设有提示牌或警示牌;
        4、注意喷泉开启的时段,管理人员需全程监控,忙时也不例外;
        熊猫实验室的课外时间
        教大家做个简单的自制喷泉——希罗喷泉,相传这个喷泉是古代力学家希罗设计的。


        4楼2019-09-11 14:21
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          这是由三个容器组成的,上面一个是没有盖的碟子,下面两个是密闭的瓶子,这三个容器分别用三根管子连了起来,连接的方法见图。
          在没有盖子的碟子里装着一些水、右边瓶子里装满水、左边瓶子里装满空气的时候,喷泉就开始起作用了:水沿着管子从碟子流到左边瓶子,把左边瓶子里的空气排到右边瓶子里;右边瓶子里的水受到进来的空气的压力,就沿着管子往上冒,在没有盖子的碟子上形成喷泉。到右边瓶子里的水流完为止,也就是说它里面的水全部流进了左边瓶子里的时候,喷泉就停止喷水了。
          其原理是:利用不同容器间的水位差,产生势能,驱动水在一定压强下喷射。


          5楼2019-09-11 14:21
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