МУНИЦИПАЛЬНОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ
УЧРЕЖДЕНИЕ ДРУЖБИНСКАЯ СРЕДНЯЯ
ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНАЯ
ШКОЛА
Тема проекта: « Фонтаны.»
Выполнили: ученицы 8 класса Юркова Екатерина
и Зарипова Шарифа
Руководитель проекта: учитель физики Алексахина Тамара Федоровна
Консультанты:
Глотов Сергей Владимирович - заведующий краеведческим музеем г. Карачева.
Тимошкина Татьяна Ивановна – научный сотрудник краеведческого музея г. Карачева.
Семёнова Зоя Владимировна – архитектор
2019 год.
Оглавление
1. Оглавление стр. 2
2. Введение стр. 3
3. Методика исследования стр.5
4. Этапы реализации проекта стр.6
+Начальный этап - определение проблемы стр.6
+ Решение задач проекта стр.6
1) Изучение устройства и принципа действия фонтанов. стр.6
2)Какие бывают виды фонтанов. стр.7
3)Информация о фонтанах в нашем городе Карачеве. стр.11
4) Изготовление модели фонтана. стр.15
5. Выводы стр.16
6. Заключение стр.16
7. Список использованной литературы стр.18
8. Приложения
Введение
Мы живем в мире, в котором существует огромное количество различных произведений искусства. К ним относятся и фонтаны, которые можно встретить практически везде. Фонтан является своеобразным символом благополучия. Меня заинтересовали фонтаны, захотелось не только больше узнать о них, но и сделать так, чтобы другие ребята приобщились к прекрасному миру фонтанов, то есть расширить информационное поле класса и школы. Причин этому несколько.
Во-первых, это эстетическая составляющая. Удивительно, но игра движущихся струй и капелек воды никого не оставляет равнодушным. Это прекрасное и доступное каждому средство релаксации. Вместе с этим шум воды действует одинаково успокаивающе на любого человека.
Во-вторых, фонтан является безусловным символом высокого достатка и роскошного оформления. Именно поэтому без него обычно не обходится обустройство больших загородных усадеб, интерьеров гостиных, отелей или ресторанов. В-третьих, фонтан создает вокруг себя наиболее благоприятный микроклимат для человека и растений. Он излучает прохладу, и что самое главное, увлажняет воздух. Этим хороши фонтаны, которые размещаются как на улицах, так и в помещениях. Источники влажности, работающие в течение отопительного сезона, спасают от неблагоприятного воздействия пересушенного воздуха. Недостаток влаги в воздухе отрицательно сказывается не только на растениях, но и на нашем здоровье и самочувствии. Если в гостиной или холле офисного здания установить фонтан, то это положительно отразится не только на эмоциональном состоянии людей, но и действительно позволит лучше себя чувствовать. Например, из-за пересушенной слизистой оболочки носоглотки в зимнее время мы чаще страдаем от простудных заболеваний. В условиях хорошо увлажненного воздуха риск заболеть ОРВИ значительно снижается.
Установка фонтана в помещении не сложнее монтажных работ в отношении любого сантехнического прибора. Для его монтажа нужно лишь выделить несколько квадратных метров и пригласить бригаду мастеров. На участке рядом с домом или офисом свободы в установке фонтана еще больше. Он может располагаться отдельно или быть включенным в состав любого уже имеющегося водоема.1
Небольшие фонтаны с круглыми чашами, с мягким журчанием падающей воды более всего подходят к замкнутым пространствам садов и парков. Они создают среди массы зелени спокойную лирическую обстановку, способствующую отдыху уставшего от городского шума человека.
Проявляющееся в течение последних лет у некоторых архитекторов стремление создать в таких уголках мощные фонтаны с обилием шумно падающей воды, высокими вертикальными струями, со сложной композицией водяных эффектов, с обильной пластикой, сложным и дорогим инженерным оборудованием следует признать ошибочным. Такие архитектурные формы в данном случае нарушают гармонию и даже функциональное значение садов и парков.
Мы предположили, что можно сделать фонтан в домашних условиях. Цель проекта:
используя закон сообщающихся сосудов, изготовить модель фонтана.
Задачи проекта:
1) Изучить устройство и принцип действия фонтанов.
2) Выяснить, какие бывают виды фонтанов.
3) Найти информацию об истории фонтанов в нашем городе Карачеве.
4) Изготовить свою модель фонтана.
Методика исследования.
При выполнении задач проектной деятельности мы
- искали информацию в книгах, энциклопедиях, интернете.
-обращались с запросами в Водоканал Карачева, отдел культуры Карачевского района, в отдел архитектуры Карачева, в Карачевский краеведческий музей.
- проводили измерения размеров чаши фонтана в музее.
- беседовали со старожилами города.
-экспериментировали.
-посещали места расположения фонтанов, водонапорной башни, родника у Собора Архангела Михаила.
- планировали, рассуждали, выдвигали гипотезы, обобщали, делали выводы, занимались рефлексией.
Этапы реализации проекта.
+ Начальный этап- определение проблемы.
Заинтересовавшись темой фонтанов ещё в детстве, я приняла решение расширить область личных знаний, заинтересовать своих одноклассников и научиться применять знания закона сообщающихся сосудов для объяснения принципа действия фонтана и понять: физика- это здорово!
Наших ребят увлечь чем-либо трудно, а не сделать ли фонтан в домашних условиях?
+Решение задач проекта:
1. Изучение устройства и принципа действия фонтанов.
Фонтан-это одна из разновидностей сообщающихся сосудов. Сообщающиеся сосуды - это сосуды, имеющие соединяющую их часть, заполненную покоящейся жидкостью. На рисунке (Приложение 1) изображены сообщающиеся сосуды, применяемые в быту, а на рисунке (Приложение 2) изображен школьный прибор для демонстрации закона сообщающихся сосудов.
Для сообщающихся сосудов выполняется открытый в середине 17 века французским физиком Блезом Паскалем закон:
В сообщающихся сосудах любой формы и сечения свободная
поверхность однородной жидкости устанавливается на
одном горизонтальном уровне2
Данный закон выполняется не только для двух, но и для любого количества сообщающихся сосудов, независимо от того, какую форму они имеют и как расположены в пространстве. Единственно, что необходимо – чтобы во всех сосудах находилась одна и та же (однородная) жидкость.
Применяется этот закон для устройства
-фонтанов ( Приложение3),
-водопроводов ( Приложение 4),
-водомерной трубки ( Приложение 5) и так далее.
2.Какие бывают виды фонтанов.
На многих языках слово фонтан звучит и пишется одинаково, так как происходит от латинского слова fons (родительный падеж – fontis), что переводится как «источник, ключ». Одним словом, фонтан – это струя воды, бьющая вверх или стекающая вниз. Латынь передала это слово многим европейским языкам: на итальянском фонтан называют – Fontana; на английском это сооружение звучит как Fountain; на испанском он – Fuente. А по-русски – «фонтан» имеет как прямое значение – водомёт, водное сооружение, так и косвенное – фонтан шуток, денег и так далее.
В России далеко не сразу закрепилось употребление слова «фонтан». Более активно употребляли слово «водомёт», ныне оттеснённое в сферу скорее технического определения устройства, выбрасывающего воду, чем обозначающего водный комплекс, особенно сложный и многоструйный.3
На водной поверхности таких прудов и бассейнов (главным образом на юге) рекомендуется устанавливать специальные насадки, разбрызгивающие воду, особенно в тех случаях, когда происходит регулярное пополнение водоемов из городского водопровода. Такие насадки увлажняют воздух и создают приятное ощущение прохлады.
Насадки конструируются с любой степенью распыления воды — от мельчайшей пыли до крупных капель. Сердечники и спирали различных форм, помещенные внутри насадок, создают конус распыления воды в 30—90°. В ясные дни конусы распыляемой воды, отражая солнечные лучи, играют всеми цветами радуги.
Фонтаны, являющиеся существенным элементом декоративного оформления, в зависимости от их архитектуры и композиции водяных струй, могут быть разделены на шесть основных типов:
1. Колодцы и родники, декоративно оформленные с привлечением средств архитектуры и пластики.
Такие отдельно стоящие колодцы могут быть красивым декоративным пятном на площади или на улице небольшого поселка или районного центра. В местностях с наличием высоко расположенных родников и ключей подвод воды к такому колодцу может осуществляться самотеком. Место излива воды в чашу колодца можно оформлять простым водометом или маскароном, используя для их установки ниши и углы общественных зданий.
2. Простые водоемы спокойных геометрических форм с зеркальной поверхностью, отражающей кроны деревьев, архитектуру памятников и сооружений.
В некоторых случаях, например при расположении водоемов на площадях и в партерах парков, зрительное впечатление может быть усилено введением одной или нескольких вертикально бьющих мощных струй, рельефно выделяющихся на фоне сооружений или темной зелени парков.
В замкнутых пространствах скверов, на внутриквартальных озелененных площадках для усиления архитектурной выразительности этих бассейнов достаточна одна небольшая центральная струя.
3. Фонтаны со сложной композицией водяных струй, бьющих из глади водоемов и создающих динамический силуэт на фоне зелени, с незначительным привлечением пластики и широким использованием технических средств для подсвечивания струй в ночное время.
Такие фонтаны требуют сложного и дорогого инженерного оборудования и квалифицированного ухода. Их место — на центральных площадях, в общественных парках и на выставках.
4. Фонтаны в виде одной или нескольких чаш, стоящих в центре небольшого водоема, в который стекает из этих чаш вода.
Форма чаш может быть весьма разнообразной; вода с них может сливаться кристальной пеленой (при гладкой обработке поверхности борта) или несколькими струйками (в лепестковых чашах). Впечатление от таких фонтанов усиливается введением композиции водяных струй.
Благодаря спокойным благородным формам диапазон применения этих фонтанов весьма широк. Их можно устанавливать в скверах, парках, садах, на городских площадях и т. д.
Место установки таких фонтанов определяется степенью богатства их декоративного оформления.
5. Скульптурные фонтаны, в которых доминирует пластика, а композиция водяных струй играет лишь подчиненную роль.
Синтез архитектуры и пластических форм в сочетании с динамикой воды усиливает художественный образ фонтана. Место таких фонтанов — на городских площадях и перед общественными зданиями.
К этой же группе могут быть отнесены мемориальные фонтаны, а также фонтаны, оформляющие фасады архитектурных сооружений.
6. Каскады в виде многоступенчатых переливов воды с богатым декоративным оформлением или в виде нескольких чаш, входящих в архитектуру сходов или подпорных стенок. Каскады чаще всего находят применение в парках и садах со значительным падением рельефа местности.
Для снабжения каскадов водой служат перехваченные родники, ключи или вода, использованная в струйных фонтанах, расположенных на верхних террасах (над каскадами).4
Мы ,изучив информацию в книгах, статьях и интернете, решили предложить свою классификацию фонтанов.
Фонтаны по происхождению можно разделить на
-- естественные (гейзеры, родники (Приложение 6), артезианские скважины (Приложение7) ;
--искусственные (декоративные).
Искусственные фонтаны можно разделить на виды по различным отличительным признакам. Мы решили выделить следующие:
+ классические (скульптурные) - в центре композиции- скульптура.
Пример-фонтан «Самсон» в Петергофе (Приложение 8).
+ фонтаны с тонкоплёночными струями образуют широкие полосы воды, водяные навесы, плёночные водопады.
Пример - фонтан «Треви» Италия. (Приложение 9).
+ фонтаны со струями, насыщенными воздухом - они хорошо подходят для создания цветных композиций.
Пример - фонтан «Созвездие» г. Екатеринбург (Приложение 10).
+ фонтаны «Шутихи» - в этих фонтанах вода играет роль забавы - «плюётся», меняет направление и силу струи.
Пример - фонтан «Грибок» Петергофа. (Приложение 11).
+ Швейцарские фонтаны - струи бьют из-под воды в речке, пруду.
Пример- фонтан Же -До в Женеве (Приложение 12).
+Светомузыкальные фонтаны
Пример - фонтан « Семь девушек» г. Уфа (Приложение13).
+Сухие фонтаны
Пример - фонтан «Компас» в г. Москве (Приложение14).
Сегодня мало кто задумывается, как функционируют фонтаны. Мы настолько привыкли к ним, что, проходя мимо, лишь окидываем небрежно взглядом.
И действительно, что здесь особенного? Серебристые струи воды, под напором, взмывают ввысь и рассыпаются на тысячи хрустальных брызг. Но на самом деле все не так уж просто.
Фонтаны бывают: водометные, каскадные, механические, фонтаны- шутихи, фонтаны разной высоты, формы и у каждого есть свое название.
Раньше все фонтаны были прямоточными, то есть работали напрямую от водопровода, сейчас применяется «оборотное» водоснабжение, с использованием мощных насосов. Струятся фонтаны тоже по-разному: динамическими струями (могут менять высоту) и статическими струями (струя на одном уровне). В основном фонтаны сохраняют свой исторический облик, только "начинка" у них современная5
3.Информация о фонтанах в нашем городе Карачеве.
Карачев — один из древнейших городов русского государства. Первое упоминание о Карачеве в Ипатьевской летописи относится к 1146 г.
Карачев — промышленно-развитый административный центр Карачевского района Брянской области.
Занимает 7 место в области по численности населения — 18 тыс. чел. Имеет статус исторического города.
Парк культуры и отдыха г. Карачева, является одним из самых посещаемых мест города. Он расположен в окружении жилых домов, в центре города.
Приближенность парка к месту празднования массовых городских
мероприятий, а также отсутствие в центральной части города иных скверов,
парков, зеленых площадок, свободных от транспорта, делает парк
популярным, необходимым и востребованным.
За 2016 г. в парке выполнены следующие работы:
• капитальный ремонт фонтана;
• мощение тротуарной плиткой, прилегающей к фонтану территории
и аллеи молодоженов;
• установка деревянных скульптур и детского игрового оборудования.
Площадь благоустройства 0,5 га.6
За помощью в поиске исторических сведений о старом фонтане в парке мы обратились в городской краеведческий музей. Заведующий музеем Глотов Сергей Владимирович и научный сотрудник музея Тимошкина Татьяна Ивановна отнеслись к нашей проблеме благосклонно и были готовы поделиться материалами, найденными в архивах, дали подсказки по поводу того, где ещё найти краеведческий материал. Вот что нам удалось узнать.
Украшением Карачева, местом для гуляний был «Городской сад»- так его ранее называли. Он начал создаваться в 1821 году. Парк был обустроен преимущественно для дворян и был разбит вблизи улицы Малая Дворянская (ныне Свердлова), где строились дворянские особняки.
Сад дал название и новой улице, примыкавшей к нему – Садовая
(ныне Ленина). Высокие тополя, красивые аллеи, чаша фонтана, чудом уцелевшая после войны, передают нам облик дворянского городского сада.7
В исторической справке (Приложение 15), отправленной заведующим музеем С. В. Глотовым на имя главы администрации Карачевского района Лужецкой Л. В. и главы администрации города Карачева Братякову Ю.А. от 15.06.2017. говорится:
« В архивах пока не найдено документов по дате установки фонтана в «городском саду на бульваре». Но документ Карачевской Городской Управы за 1914 год Государственного архива Брянской области (фонд 26 опись 1 дело 55) позволяет предположить время установки фонтана:
«с 1 ноября1913 г. арендатору водопровода за раздачу воды предоставляется право взимать за 5 ведер 1 коп. Для городских и воинских потребностей арендатор обязуется отпускать воду бесплатно по ярлыкам из Управы».
Второй документ архива ГАБО (фонд 547 опись 1 дело 225 б/д ) указывает на « предполагаемые к установке фонтаны на бульваре и у дома Городской Управы на плане части города с показанием водопроводной ветки, предполагаемой к проведению из бака на Базарной площади.»
( ныне Красная площадь ) . На фотографии (Приложение 16) мы видим этот план хорошо сохранившимся.
Можно предположить, что фонтан в «городском саду» был установлен после монтажа водопровода, то есть после ноября 1913 года. Другой фонтан, который должны были установить по этому проекту, установлен не был.
Чаша фонтана уникальна. Изготовлена чаша из чугуна методом литья. Диаметр чаши – 170 сантиметров, высота чаши на ножках –145 сантиметров Схема расположения фонтана в городском парке, выданная отделом архитектуры Карачевской администрацией прилагается (Приложение17). Чаша фонтана опирается на три ножки в форме мифических существ. Электронная «Энциклопедия символов» объяснила нам символическое значение формы фонтана.
Вид фонтана в разные годы - в Приложении 18.
Ритуальный котел (Китай, 800 год до н. э.)
Карл Юнг рассматривает чашу как женский символ, который принимает и отдает. С другой стороны, чаша может быть символом тяжелой судьбы («горькая чаша»). Так называемая отравленная чаша обещает надежду, но приносит беду.
Котел – более мощный символ и часто связан с ритуальными действиями и магией, олицетворяя трансформирующую силу. Котел также – символ изобилия, неистощимый источник поддержания жизни, сил оживления, репродуктивные силы земли, возрождение воинов для новой битвы.8
Ножки фонтана (их три) искусно изготовлены в виде химер.
Химера (Ватикан)
Согласно описанию Гомера, это чудовище с головой льва, телом козла и хвостом змеи. В геральдике химеру иногда изображают с головой и грудью женщины и хвостом дракона.
Химера вызывает ветры и штормы на земле и на море. Символизирует опасность, а также заблуждение (может порождать иллюзии). Кроме того, это символ несуществования.9
Что символизировал фонтан, когда и кем спроектирован, кем изготовлен и за чей счёт?- это вопросы, на которые ответов пока не найдено.
Старый фонтан действовал до 2016года, а затем был демонтирован. Чашу старого фонтана отчистили, покрасили. Вот теперь открылась вся красота и уникальность этого памятника культуры и искусства!
В настоящий момент чаша фонтана находится в краеведческом музее города Карачева (Приложение 19). В парке осенью 2016 года на месте старого установлен современный фонтан (Приложение 20).
Фонтан на площади Ленина был построен в 1985 году в честь 40-летия Великой Победы. До этого вид площади был таким, как мы видим её на фото в Приложении 21. Установленный фонтан представлял собой 3 чаши разного размера, в которые вода струилась статическими струями, переливаясь через края из чаши в чашу последовательно, а затем в чашу из камня круглой формы. Вид первого фонтана на площади на фото от 7 августа 2012 г., предоставленном фотобанком Лори в Приложении 22.
В 2015 году фонтан и площадь реконструированы. Чаша нового светомузыкального фонтана изготовлена в виде правильного 8-угольника диаметром 6,5 метров. Напротив - солнечные часы ( Приложение 23 и 24). Архитектор З.В. Семёнова предоставила проектную документацию реконструкции площади и находящегося на ней фонтана для ознакомления, а также прокомментировала её (Приложение 25). Мы узнали, как сложно и красиво выглядят чертежи проекта, как много нужно всего учесть и сделать, чтобы заработал фонтан.
4. Изготовление модели фонтана
Наш фонтан представляет собой сообщающийся сосуд. Для его изготовления потребовались обычные материалы – бутылка пластиковая, трубочки от капельниц, чашечка, декоративный камень, обрамление из фанеры.
Сборка фонтана производится с применением различных видов клея, используется по возможности отделка.
Выводы
+Знание закона сообщающихся сосудов помогло глубже понять устройство и
принцип действия фонтанов с древности до наших дней.
+Мы расширили свои знания о фонтанах и научились определять их виды.
+Нам удалось найти, изучить и систематизировать краеведческий материал
о фонтанах нашего города Карачева.
+ Мы смогли, используя свойства сообщающихся сосудов, построить
модель фонтана.
Заключение
Фонтан (от лат. fontana в значении «источник», «родник», «ключ») — природное или искусственно вызванное явление, заключающееся в истечении жидкости (обычно воды), под действием оказываемого на неё давления, вверх или в сторону.
Фонтан - (от латинского fons, родительный падеж fontis - источник, ключ) сооружение, служащее основанием или обрамлением для бьющих вверх или стекающих вниз струй воды.
Мы узнали о том, что фонтаны – великолепные произведения искусства и инженерной мысли. Работа над проектом помогла научиться использовать знания для выполнения действующей модели фонтана. Продукт проекта –модель фонтана, презентация и паспортные данные - могут применяться как на уроках физики, так и во внеклассной работе. Они помогут расширить и углубить знания о строении, принципе действия, видах и истории фонтанов в нашем городе.
Так же, как устроена модель нашего фонтана, устроены и природные источники – родники. Один из таких источников есть у нас в Карачеве ниже Собора Архистратига Михаила. В бок из земли по выступающим трубам непрерывно течёт чистейшая вода! Если на трубы одеть насадки, поворачивающие направление струи вверх, а под падающие струи поставить чашу, например, ту самую уникальную чашу от старого фонтана в парке, то мы получим экономичный фонтан. Место это станет очень привлекательным для отдыха горожан. Для этого необходимо разработать проект, затратить силы и средства, но это в перспективе.
Планируем и в дальнейшем следить за новинками в сфере строительства фонтанов, изучать краеведческий материал, рассказывать о своих находках другим ребятам.
Трудности, с которыми мы столкнулись – поиск краеведческого материала недавнего времени. План водопроводной ветки 1913 года найден цел и невредим, а информацию о современных фонтанах затруднялись найти. А так хочется узнать о наших фонтанах больше!
Опыт работы над проектом изменил нас самих. Мы многому научились и убедились: физика- это здорово!!!!!
Список использованной литературы
1.Пёрышкин В.П. Учебник Физика 7 кл. М. Дрофа 2016 г.
2. Моногород Карачев Проект
«Реконструкция городского парка культуры и отдыха»
3. П. А. Спышнов - Фонтаны , Главное управление архитектуры и градостроительства, М. 1950
4. Энди Роу.
100 знаменитых фонтанов. Лучшие водные сооружения мира 2017.
4. Пищулин В. П. Сказы о древнем Карачеве Черновцы, 2002, с 13.
5. https://www.imbf.org/interesnye-stati/ehnciklopedija-simvolov.html
6. https://school-science.ru/1/11/29101
7. https://goldgarden.ru/articles/index.html/id/17
8. https://libking.ru/books/sci_history/669497-endi-rou-100-znamenityh-fontanov-lu chshie-vodnye-sooruzheniya-mira.htm
9. https://goldgarden.ru/articles/index.html/id/17
1 https://goldgarden.ru/articles/index.html/id/17
2 http://uchebnik-fisika
3 https://libking.ru/books/sci_history/669497-endi-rou-100-znamenityh-fontanov-luchshie-vodnye-sooruzheniya-mira.htm
4 П. А. Спышнов - Фонтаны , Главное управление архитектуры и градостроительства, М. 1950
5https://school-science.ru/1/11/29101
6 Моногород Карачев Проект «Реконструкция городского парка культуры и отдыха»
7 Пищулин В. П. Сказы о древнем Карачеве Черновцы, 2002, с 13.
8 https://www.imbf.org/interesnye-stati/ehnciklopedija-simvolov.html
9 https://www.imbf.org/interesnye-stati/ehnciklopedija-simvolov.html
14
