DẠY HỌC THEO DỰ ÁN
VÍT ARCHIMEDES
VÍT ARCHIMEDES LÀ GÌ?
Vít Archimedes là một thiết bị cổ giúp bơm nước lên độ cao. Tuy ra đời trước công nguyên, vít Archimedes vẫn còn tính ứng dụng cho đến ngày nay.
Vít archimedes bao gồm một trục hình trụ, xung quanh được xoắn bởi một ống dây rỗng. Ống này được gắn cố định vào trụ. Ống có tác dụng dẫn nước từ dưới lên khi ta cho trục quay (xem hình minh họa).
Khi vít archimedes được giữ nghiêng trên mặt nước và quay trục, chất lỏng sẽ dâng lên qua các vòng quay và vươn tới đỉnh của ống.
Gọi là vít Archimedes vì Archimedes được cho là đã phát minh ra công cụ này vào năm 250 trước Công nguyên. Trong lịch sử, chúng được sử dụng ở lĩnh vực thủy lợi để nâng nước lên mức cao hơn. Nguyên lý cơ bản của máy bơm trục vít Archimedes được trình bày trong sơ đồ trên. Nếu tay cầm ở trên cùng được quay theo hướng ngược chiều kim đồng hồ, nó sẽ hút nước từ mức thấp hơn lên trên
Các em có thể dễ dàng xây dựng một mô hình đơn giản. Hãy thử điều này trong Dự án Khoa học sau đây.
CÁCH LÀM MỘT VÍT ARCHIMEDES
Những thứ cần chuẩn bị
- Ống nhựa PVC dài 1 mét.
- Ống nhựa dẻo dẫn nước, trong suốt dài 1,5 mét.
- Một cuộn băng nhựa.
- Hai tô thể tích khoảng 500 ml.
- Nước.
- Màu.
Hướng dẫn
- Xoắn ống nhựa xung quanh ống PVC, sao cho ống tạo thành một vòng xoắn. Dùng băng dính nhựa buộc chặt ống vào ống, chắc chắn.
- Đổ đầy nước vào một tô và đặt tô lên bàn. Pha một ít màu vào nước cho dễ quan sát.
- Lấy tô còn lại đặt lên trên một chồng sách nhỏ trên bàn. Nhớ đặt tô này cách xa và hẳn nhiên phải cao hơn tô đầu tiên một chút.
- Đặt một đầu của ống vào tô nước dưới. Nhớ miệng ống nhựa dẻo dẫn nước phải ngập trong tô nước dưới. Đầu còn lại của ống dẫn nước hướng vào tô ở trên để dẫn nước từ tô dưới lên tô trên.
- Dùng tay xoay đầu trên của vít và quan sát.
- Sau một thời gian, nước được dẫn lên tô phía trên. Nước này có màu như ở tô phía dưới, chứng tỏ vít Archimedes đã thành công trong việc nâng nước lên một độ cao.
Vít Archimedes còn được sử dụng như một tuabin thủy điện, nguyên tắc giống nhau nhưng hoạt động ngược lại. Nước đi vào trục vít ở phía trên và trọng lượng của nước đẩy lên các đường xoắn ốc, cho phép nước rơi xuống mức thấp hơn và làm cho trục vít quay. Năng lượng quay này được kết nối với trục chính của máy phát điện.
Chúc các em thành công!
Các video tham khảo:
https://www.youtube.com/watch?v=t3AF_eawtGE&ab_channel=SignMonkey
(Theo https://www.scienceprojectideas.org)
