Názov: Archimedova skrutka  II.
Anotácia: model Archimedovej skrutky, čerpanie vody.

Pomôcky: 1,5 l PET fľaše spolu s vrchnákmi - ja som použila 6, palica ako os na uchytenie fliaš, umelohmotná hadica vnútorný priemer cca 1,5cm; dlhá minimálne 1m, najlepšie priesvitná, drôtik ľahko ohybný cca 1m, lepidlo - ja som použila Chemoprén na namáhané spoje, kliešte, nožnice, veľkú nádobu na vodu - v miestnosti sa dá použiť umývadlo Postup:  Vo vrchnákoch fliaš spravíme taký otvor aby sme tam mohli vsunúť palicu. Z fliaš odstrihnime dná, z jednej fľaše so zúženým hrdlom odstrihneme vrch práve v tomto zúženom mieste. Fľaše nastokneme na palicu, tak aby do seba zapadli (pozri obrázky dole). Navzájom ich zlepíme lepidlom, aby sa nám takto vytvorený valec nerozpadol. Spoje môžeme pred lepením jemne ošmirgľovať, budú lepšie držať, ale nie je to nutné.

Drôt si nastriháme na asi 5 cm kúsky. Na valec si fixou nakreslíme špirálu a vyrobíme si pri nej otvory na drôtiky, ktorými prichytíme hadicu okolo valca (obrázky dole). Stačí jedno uchytenie na jedno obtočenie. Hadicu prichytíme na valec.
 
Realizácia: K tomu aby sme takúto veľkú špirálu mohli predviesť potrebujeme veľkú nádobu s vodou (v triede nám postačí umývadlo).
Spodný koniec hadice musí byť ponorený vo vode. Ak špirálou začneme otáčať v správnom smere bude načerpávať vodu, špirála musí byť naklonená (pozri vysvetlenie vpravo).

Ak chceme pokus predviesť ako demonštračný na hodine potom je dobré vodu zafarbiť atramentom.

Vysvetlenie: špirála vo vnútri skrutky tvorí, podľa uhla naklonenia, pre kvapku vody naklonenú rovinu, po ktorej sa kvapka kĺže smerom dole (obr vpravo). Voda sa prestane prečerpávať až keď(obr. vľavo), teda keď strany medzikruží budú vodorovné.

Poznámky: Skrutka I.

Otázky: 

  1. Aký uhol náklonu musí mať skrutka aby fungovala ako čerpadlo?
  2. Do akej maximálnej výšky dokáže toto naše čerpadlo vodu prečerpať?
  3. Ako inak by sa ešte dala podobná skrutka vyrobiť?
  4. Kde sa ešte tento princíp používa?

Odpovede:

  1. Pozri vysvetlenie.
  2. Závisí to od toho akú hustú ste vyrobili špirálu. 4ím je špirála hustejšia tým do väčšej výšky dokážeme vodu vyčerpať.
  3. Pozri skrutka I.
  4. Mlynček na mäso, tiež ma špirálu, avšak vodorovnú.

VIDEO