Как работают водонапорные башни?
ТЕХНОЛОГИИ — Машиностроение
Задумывались ли вы когда-нибудь…
- Как работают водонапорные башни?
- Почему водонапорные башни такие высокие?
- Сколько воды вмещает самая большая в мире водонапорная башня?
Метки:
См. все метки
- город,
- округ,
- аварийный,
- машиностроение,
- кран,
- галлонов,
- высота,
- инфраструктура,
- Математика,
- Макби,
- планирование,
- давление,
- крыша,
- наука,
- Южная Каролина,
- бак,
- башня,
- коммунальные услуги,
- утилита,
- вода,
- Город,
- округ,
- Аварийный,
- Машиностроение,
- Кран,
- галлон,
- Высота,
- Инфраструктура,
- Математика,
- Макби,
- Нью-Йорк,
- Планирование,
- Давление,
- Крыша,
- Наука,
- Южная Каролина,
- Танк,
- Башня,
- Коммунальные услуги,
- Вода
Сегодняшнее чудо дня было вдохновлено Джеки. Джеки Уондерс , “ Почему водонапорные башни высоко в воздухе? «Спасибо, что ДУМАЕТЕ вместе с нами, Джеки!
Если вы живете в большом городе, вы можете увидеть их на крышах многих зданий. Если вы живете в маленьком городке, вы можете увидеть, как они нависают над окрестностями или вдоль проселочных дорог в сельской местности. О чем мы говорим? Водонапорные башни, конечно!
Задумывались ли вы, почему существуют водонапорные башни? Они действительно полны воды? Зачем кому-то нужна водонапорная башня? У него есть кран, чтобы из него можно было пить, как из фонтана?
Водонапорные башни действительно полны воды. И нет, пить из них, как из фонтана, нельзя. Каждая система водоснабжения нуждается в водонапорных башнях, чтобы обеспечить водой.
Вы, наверное, замечали, что время от времени могут отключаться и другие утилиты. В шторм вы можете потерять электроэнергию. В вашей телефонной связи также могут быть перебои. Но как насчет вашей воды? Большинство систем водоснабжения очень надежны, и водонапорные башни играют важную роль в обеспечении этой надежности.
Когда вы включаете водопроводный кран дома, вода течет, потому что вода находится под давлением. Ваша местная система водоснабжения подталкивает воду к вашему дому. Обычно он подается под давлением от 50 до 100 фунтов на квадратный дюйм (фунтов на квадратный дюйм).
Водонапорные башни высокие и часто размещаются на возвышенности. Таким образом, они могут обеспечить достаточное давление для доставки воды в дома. Каждый фут высоты водонапорной башни обеспечивает чуть менее половины фунта на квадратный дюйм давления.
Эксперты могут использовать математические формулы, чтобы определить, какой высоты должна быть водонапорная башня. В районах с большим количеством холмов их можно разместить на возвышенности, что означает, что они не должны быть такими высокими. На плоских участках могут потребоваться более высокие конструкции.
Средний плавательный бассейн на заднем дворе вмещает более 20 000 галлонов воды. Большинство водонапорных башен могут вместить в 50 раз больше — это один миллион галлонов! Точный размер резервуара может сильно различаться. Большинство из них рассчитаны примерно на дневной запас воды.
Водонапорные башни могут быть уникальными символами местной гордости. Иногда на них наносят название города или логотип местной школы. Они также могут принимать интересную форму. Один в Южной Каролине похож на гигантский персик!
Что касается небольших водонапорных башен, которые вы видите на крышах зданий в крупных городах, то они часто требуются местными законами. Они гарантируют, что здания выше определенной высоты будут иметь собственные источники воды в случае чрезвычайной ситуации. Если вы когда-нибудь побываете в Нью-Йорке, вы увидите сотни зданий с собственными накопительными резервуарами.
Вода очень важна для повседневной жизни. Вот почему важна надежная служба водоснабжения. К счастью, водонапорные башни помогают поддерживать подачу воды. Какие еще важные структуры ежедневно помогают людям?
Common Core, Научные стандарты следующего поколения и Национальный совет по социальным исследованиям. »> Стандарты:
Интересно, что дальше?
Завтрашнее чудо дня рассказывает, почему все хорошее когда-нибудь заканчивается.
Попробуйте
Было здорово узнать о водонапорных башнях в сегодняшнем Чуде дня? Продолжайте учиться, исследуя следующие виды деятельности с другом или членом семьи:
- Как выглядят водонапорные башни там, где вы живете? Зайдите в Интернет с другом, чтобы просмотреть фотогалерею водонапорных башен, которая покажет вам, как выглядят различные типы водонапорных башен.
- Много ли вы знаете о давлении воды? Без него было бы очень трудно принять душ! Чтобы узнать немного больше о давлении воды сегодня, возьмите несколько простых предметов и проведите этот эксперимент с силой воды. Веселиться! Что ты узнал? Расскажите о своих выводах другу или члену семьи.
- Нам всем нужна вода. И, конечно же, важно запастись водой на случай непредвиденных ситуаций. Но что, если бы вы могли хранить что угодно в башне? Дайте волю своему воображению и подумайте, какую башню вы бы построили на своем заднем дворе, если бы могли хранить там все, что захотите. Ваша башня может быть такой высокой или короткой, как вы хотите. Вы можете сделать так, как хотите. Что он будет держать? Шоколадное молоко? Пицца? Любовь? Дружба? Объятия? Поцелуи? Будьте настолько креативны, насколько хотите. Напишите небольшой рассказ о строительстве башни и проиллюстрируйте его картинками.
Wonder Sources
- http://www.howstuffworks.com/water.htm (по состоянию на 7 марта 2020 г.)
- http://www.livescience.com/54236-how-do-water-towers-work .html (по состоянию на 7 марта 2020 г.)
Вы его получили?
Проверьте свои знанияWonder Contributors
Благодарим:
Элла и Адрианна
за ответы на вопросы по сегодняшней теме Wonder!
Удивляйтесь вместе с нами!
Что вас интересует?
Wonder Words
- логотип
- сельская местность
- есть
- кран
- давление
- математический
- надежность
- патрубок
- коммунальные услуги
Примите участие в конкурсе Wonder Word
Оцените это чудо
Поделись этим чудом
×ПОЛУЧАЙТЕ СВОЕ ЧУДО ЕЖЕДНЕВНО
Подпишитесь на Wonderopolis и получайте Чудо дня® по электронной почте или SMS
Присоединяйтесь к Buzz
Не пропустите наши специальные предложения, подарки и рекламные акции. Узнай первым!
Поделитесь со всем миром
Расскажите всем о Вандополисе и его чудесах.
Поделиться Wonderopolis
Wonderopolis Widget
Хотите делиться информацией о Wonderopolis® каждый день? Хотите добавить немного чуда на свой сайт? Помогите распространить чудо семейного обучения вместе.
Добавить виджет
Ты понял!
Продолжить
Не совсем!
Попробуйте еще раз
Водонапорные башни и сокращающиеся ледники
Это мероприятие является частью подразделения Peak Water: Mount Everest and Global Water Supply.
1. Познакомьте учащихся с термином «водонапорная башня» в связи с горой Эверест и обсудите, как ученые из экспедиции National Geographic и Rolex Perpetual Planet Extreme Expedition на Эверест стремились исследовать исправность этой водонапорной башни.
- Скажите учащимся, что ученые называют горы «водонапорными башнями», потому что они содержат огромное количество пресной воды в виде снежного покрова и ледников. Предоставьте учащимся энциклопедическую статью
- В ходе обсуждения в классе выделите роль «водонапорных башен» в обеспечении водной безопасности.
- Объясните, что благодаря таянию снега горы обеспечивают водой людей в окрестностях, точно так же, как водонапорные башни в Соединенных Штатах содержат воду для города. Гималаи обеспечивают водой сотни миллионов людей; как самая высокая вершина Гималаев, гора Эверест является одной из самых важных водонапорных башен Земли.
- Во время экспедиции Perpetual Planet Expedition на Эверест ученые установили две самые высокие в мире действующие метеостанции, чтобы лучше понять состояние этой «водонапорной башни». Покажите учащимся карту метеостанций на горе Эверест и предложите им найти станцию «Балкон».
- Раздайте журнал проекта : Водонапорные башни и сокращающиеся ледники . Затем предложите учащимся посетить EarthPulse Данные о погоде на Эвересте 9.0106 для изучения данных о погоде в режиме реального времени, собираемых станцией «Балкони».
- Учащиеся должны работать в парах, чтобы определить температуру, ветер, атмосферное давление и относительную влажность. (Если учащимся нужны разъяснения по этим терминам, просмотрите термины всем классом, используя глоссарий National Geographic.) Предложите учащимся записать эти термины в свой журнал проекта.
- Попросите учащихся повторить этот процесс для других метеостанций, выбрав их в раскрывающемся меню. Это проиллюстрирует важность сети, поскольку данные сети метеостанций более информативны, чем данные только одной станции.
- Затем попросите их обсудить с партнером: Что вас удивило в этих данных? Что ученые могут узнать из этих данных о взаимосвязи между погодой и снежным покровом?
- Покажите видео Данные в реальном времени об установке этих метеостанций во время экспедиции Perpetual Planet на Эверест, а также о данных, которые они собирают и передают.
Попросите учащихся обратить внимание на , почему 9Исследователи 0106 устанавливают метеостанции на Эвересте.
- Спросите: Как данные о погоде помогают людям увидеть Эверест?
- В парах попросите учащихся обсудить, как данные в режиме реального времени полезны для ученых и граждан.
- Поощряйте учащихся делиться важными идеями или неожиданной информацией с большой группой.
- Предложите учащимся записывать свои ответы в журнал проекта.
2. Помогите учащимся изучить важность таяния снега в горах Сьерра-Невада.
- Обратите внимание учащихся на горы в США. Прежде чем они прочитают статью или изучат интерактивную карту, спросите учащихся, считают ли они тенденцию к увеличению или уменьшению количества снежного покрова в западной части Соединенных Штатов. (Некоторые учащиеся могут правильно предсказать, что в целом наблюдается тенденция к уменьшению снежного покрова.
Однако в настоящее время правильный ответ не требуется.)
- Предложите учащимся прочитать в парах статью Снежный покров + таяние снега = вода Национального управления океанических и атмосферных исследований (NOAA).
- Спросите: Как снежный покров водонапорной башни связан с наличием воды в окружающем водоразделе ? (Меньший снежный покров приводит к меньшей доступности воды.)
- Предложите учащимся использовать интерактив Draining California , чтобы визуализировать географию штата и то, как снег в горах Сьерра-Невада связан с потребностями в воде фермеров и городов в далекой Центральной долине.
- Начните с показа учащимся местоположения датчика снега Rubicon Peak 2 (на изображении в разделе «Управление таянием снега» интерактивного материала). Подключите этот датчик снега к метеостанциям на Эвересте, которые учащиеся исследовали на этапе 1. Подчеркните важность сбора учеными данных о снегопаде и уровне воды в водохранилище.
- Затем пусть учащиеся поработают в парах и прокрутят интерактив на своем общем компьютере. Им следует прочитать подробную информацию в левой части интерактивного окна.
- Предложите учащимся перейти к интерактивному разделу Когда выпадает снег , найти и использовать инфографику Воздействие снежного покрова , чтобы интерпретировать тенденции снежного покрова с 1955 по 2014 год.
- Спросите: В целом, судя по этой инфографике, наблюдается ли увеличение или уменьшение снежного покрова? (Учащиеся должны видеть, что, согласно инфографике, несмотря на то, что есть места с повышенным снежным покровом, тенденция в большинстве районов, в которых сообщается о снежном покрове, такова, что снежного покрова значительно меньше.)
- Предложите учащимся зайти в свой журнал проектов и создать причинно-следственные связи, следуя по снежному покрову Сьерра-Невады к потребностям людей в воде в Центральной долине.
3. Помогите учащимся связать свое обучение с водоразделом горы Эверест и запишите свои ответы.
- Предложите учащимся поделиться своими причинно-следственными путями с партнером или небольшой группой. Спросите, какие тенденции они наблюдают в снежном покрове гор Сьерра-Невада.
- Спросите учащихся, считают ли они, что та же тенденция, которую они наблюдали во время интерактивного занятия в Центральной долине (уменьшение снежного покрова в «водонапорных башнях» гор Сьерра-Невада, что приводит к уменьшению уровня воды в окружающем водоразделе), наблюдается и в водоразделе Эвереста.
- В парах попросите учащихся прочитать разделы «Люди и ледники» и «Угрозы ледникам» в энциклопедической статье Glacier .
- Предложите учащимся обсудить в парах следующие вопросы и записать их в свой проектный журнал, прежде чем обсуждать их всем классом:
- Какую пользу люди получают от ледников?
- Какие угрозы существуют для ледников? Каково влияние этих угроз на ледники?
- Как затронутые ледники повлияют на людей и другие организмы?

- Покажите учащимся EarthPulse Интерактивную карту Эвереста . В разделе «Предложение» включите виджет «Ледники» и наблюдайте разницу между ледниками в 1962 и 2015 годах. Спросите учащихся: Что вы заметили в изменении размера этих ледников с течением времени?
- Дайте учащимся время проанализировать график. Попросите их назвать: Что вы заметили в данных о снежном покрове за последние несколько лет? (Учащиеся должны заметить, что, хотя в период с 2016 по 2018 год наблюдается значительный всплеск максимального снежного покрова, средний снежный покров за последние 18 лет немного снизился, с 2,9 до 2,7 процента.)
- Предложите учащимся проанализировать график протяженности ледников Эвереста EarthPulse .
Попросите их определить: Что показывает этот график о прогнозируемом будущем размере ледников в бассейне рек Ганг (Ганг)-Брахмапутра? (Студенты должны использовать график, чтобы увидеть, что текущая протяженность ледников на графике составляет 19 200 км 90 428 2 90 429, а прогнозируемая протяженность ледников составляет 6 410 км 90 428 2 90 429 к 2100 году, что значительно меньше.)
- Какие факторы вызывают таяние ледников и снежного покрова? (Учащиеся должны отметить изменения климата; это также дает учащимся возможность провести мозговой штурм по вопросам, связанным с этими факторами.)
- Что может произойти с доступом людей к воде в краткосрочной перспективе, если эти «водонапорные башни» слишком быстро потеряют воду из-за таяния ледников?
- (В ближайшем будущем мы ожидаем увеличения речного стока основных гималайских рек.
)
- Что может случиться с доступом людей к воде в долгосрочной перспективе, если у этих «водонапорных башен» не будет достаточно снежного покрова или воды в хранилищах ледников?
- (Уменьшение снежного покрова может привести к сокращению доступности пресной воды для людей в долгосрочной перспективе.)
- Напомните учащимся об их ответах на этот вопрос в задании Precious Freshwater , так как они могут добавить или изменить свои ответы.
4. Пересмотрите таблицу «Знаю и должен знать» .
- Повторно посетите таблицу класса «Знай и должен знать» , созданную в рамках задания «День без воды », чтобы учащиеся увидели, как их взгляды и понимание воды уже меняются.
Попросите учащихся обсудить с партнером:
- Что мы уже знаем о важности льда Эвереста?
- Что нам нужно знать?
- Какие вопросы можно переместить из столбца Нужно Знать в столбец Знать ?
Неформальное оценивание
Ответы учащихся на обсуждения в классе помогут им понять, как люди влияют на ледники и снежный покров. Кроме того, учащиеся будут записывать свои ответы на материалы и инфографику в свои 9 учебных пособий.0105 Журнал проекта: Водонапорные башни и сокращающиеся ледники , который необходимо собирать по завершении каждого мероприятия. Упражнение «Причина и следствие» поможет учащимся увидеть связь между воздействием человека на окружающую среду и водной безопасностью. Наконец, учащиеся обновят свою таблицу «Знай и должен знать ».
Расширение обучения
Ведите постоянный журнал данных о погоде со станции «Балкони» и других станций на горе Эверест с помощью EarthPulse Данные о погоде на Эвересте виджет для остальной части устройства и посмотрите на тенденции. Создайте таблицу данных, подобную этой, со студентами. Каждый день уделяйте несколько минут проверке, записи и обсуждению погоды со студентами. Вы также можете предложить учащимся вести журнал местной погоды для сравнения.
Предметы и дисциплины
- науки о Земле
- Климатология
- География
- Физическая география
Цели обучения
Учащиеся будут:
- Собирать доказательства того, что люди влияют на окружающую среду и используют ресурсы.
- Опишите причинно-следственные связи между снежным покровом, ледниками и людьми.
- Задавайте вопросы, чтобы прояснить факторы, которые со временем привели к усилению таяния ледников и уменьшению снежного покрова.
Подход к обучению
- Проектное обучение
Методы обучения
- Обсуждения
- Информационная организация
- Мультимедийная инструкция
Обзор навыков
Это задание предназначено для следующих навыков:
- Результаты студентов 21 века
- Информационные, медиа и технологические навыки
- Информационная грамотность
- Медиаграмотности
- Обучение и инновационные навыки
- Общение и сотрудничество
- Критическое мышление и решение проблем
- Информационные, медиа и технологические навыки
- Темы 21 века
- Экологическая грамотность
- Глобальная осведомленность
- Навыки критического мышления
- Анализ
- Оценка
- Понимание
- Географические навыки
- Получение географической информации
- Анализ географической информации
- Ответы на географические вопросы
- Научная и инженерная практика
- Анализ и интерпретация данных
- Получение, оценка и передача информации
Связь с национальными стандартами, принципами и практикой
Общие основные государственные стандарты английского языка и грамотности
- CCSS.
ELA-LITERACY.SL.7.1: Эффективно участвуйте в различных совместных обсуждениях (один на один, в группах и под руководством учителя) с различными партнерами по темам, текстам и проблемам 7 класса, опираясь на идеи других и четко выражая свои собственные.
- CCSS.ELA-LITERACY.SL.7.2: Проанализируйте основные идеи и вспомогательные детали, представленные в различных средствах массовой информации и форматах (например, визуально, количественно, устно), и объясните, как идеи проясняют изучаемую тему, текст или проблему.
Научные стандарты следующего поколения
- Сквозная концепция 2: Причина и следствие
- МС. Земля и деятельность человека:
МС-ESS3-5.
Задавайте вопросы, чтобы прояснить данные о факторах, вызвавших повышение глобальной температуры за последнее столетие.
- МС-ESS3-4: Придумайте аргумент, подкрепленный доказательствами того, как увеличение человеческих и природных ресурсов влияет на системы Земли.
- Научная и инженерная практика 1: Задавать вопросы и определять проблемы
- Научная и инженерная практика 8: Получение, оценка и передача информации.
Что вам понадобится
Необходимая технология
- Доступ в Интернет: Требуется
- Техническая установка: 1 компьютер на пару, монитор/экран, проектор, динамики
Физическое пространство
- Класс
Группировка
- Гетерогенная группировка
- Обучение в больших группах
- Обучение в малых группах
- Работа в малых группах
Исходная информация
Пресная вода хранится в горных ледниках и снежном покрове, что обеспечивает водную безопасность людей в водоразделе. В западной части Соединенных Штатов наблюдается тенденция к меньшему количеству снежного покрова в горах. Уменьшение снежного покрова и сокращение ледников затрудняют доступность пресной воды для людей.
Предварительные знания
- Учащиеся должны понимать, что такое пресная вода, источники пресной воды и знать, как гора Эверест связана с безопасностью пресной воды.
Рекомендуемые предыдущие мероприятия
- День без воды
- Драгоценная пресная вода
- Водоразделы
Словарь
барометрическое давление
Существительное
атмосферное давление, измеренное барометром.
ледник
Существительное
масса льда, которая медленно движется по суше.