Cuando represas un río, tienes que pensar en algo más que detener el río. El agua continúa fluyendo, y si no encuentra una forma de rodear la presa, eventualmente fluye sobre ella. Los castores se contentan con permitir que el agua fluya alrededor de la presa, pero los ingenieros que construyen represas hidroeléctricas aprovechan el flujo continuo del río al usarlo para hacer girar una turbina. Para hacer esto, diseñan un aliviadero en la presa para dirigir el flujo de agua de manera controlada. Es fácil demostrar cómo funciona esto cuando construyes una pequeña presa para un proyecto escolar.
Toma un río
Si vas a construir una presa, necesitas un río, y es fácil haga una pequeña con una bandeja de pintura plástica, algunas rocas, arena y grava, un balde de agua y una pequeña bomba sumergible, como la que usaría para una fuente interior.
Llene el fondo de la bandeja de pintura con arena, luego agregue rocas y grava para simular una ladera rocosa. Construye un canal en el medio del terreno para el río, haciendo que las orillas estén tan altas como puedas. Recuerde que las presas generalmente se construyen en barrancos o cañones, no en terrenos planos.
Coloque la bandeja de pintura cerca del borde de una mesa para que se incline hacia el borde y coloque un balde debajo de la mesa justo debajo del borde de la bandeja para recoger agua. Coloque una bomba sumergible en el balde y pase un tubo desde la bomba hasta el otro extremo de la bandeja, que es el comienzo del río. Llene el balde con suficiente agua para cubrir la bomba, encienda la bomba y el río comenzará a fluir.
Construya la presa
La presa puede estar en cualquier lugar a lo largo del camino del río, pero para demostrar El efecto del aliviadero es mejor si está cerca del borde de la mesa. Corte el fondo de un cartón de leche de cartón de 1 cuarto o 1 pinta. Haga los cortes a aproximadamente 2 pulgadas de la parte inferior para que tenga una forma de caja con lados de 2 pulgadas. Despeje un espacio para él en el lecho del río y colóquelo de lado con la parte inferior hacia el borde de la mesa. Rellene los espacios alrededor del recipiente de leche con arena y grava para evitar que pase el agua. Es posible que tenga que empacar la grava y la arena con fuerza para detener el agua. Puede ser útil agregar arcilla a la mezcla para que sea más resistente al agua.
Haga dos vertederos
Una vez que la presa esté completa, encienda la bomba y observe lo que sucede. Si la presa es sólida, el agua retrocede detrás de ella, formando un lago, y el nivel sube hasta que el agua encuentra una manera de pasar. Apague la bomba cuando esto suceda.
Con un tornillo o clavo, perfore dos pequeños agujeros en el centro del cartón de leche a lo largo de una línea vertical. Haga un agujero a media pulgada de la parte inferior y otro a media pulgada de la parte superior. Cubra cada orificio por separado con cinta adhesiva.
Vuelva a encender la bomba, deje que el agua regrese detrás de la presa y descubra el orificio más bajo. Observe si el nivel del agua en el lago cae o no. Si el nivel del agua sigue subiendo, haga el agujero un poco más grande para igualar la salida a la cantidad de agua que fluye en el río. Una vez que el nivel del agua permanezca estacionario, pare la bomba, descubra el otro en el agujero y haga que sea del mismo tamaño. Cúbralos nuevamente. Aprecie su creación
Ahora ha creado una pequeña maqueta de una de las mayores fuentes de energía hidroeléctrica del mundo, como la Presa Hoover. Vuelva a encender la bomba, deje que el agua regrese para formar un lago y descubra el hoyo o aliviadero más bajo. Observe cómo el agua sale a chorros bajo presión. Si fuera una presa real, el agua a presión haría girar una turbina para generar electricidad. Ahora abra el segundo aliviadero y observe cómo baja el nivel del agua en el lago. Este aliviadero evita que la presa se desborde cuando el flujo en el río es más alto de lo habitual, como durante una fuerte tormenta. Las represas reales a menudo tienen un segundo vertedero de emergencia para evitar el desbordamiento en condiciones de inundación.
