ዘርፍ 11
የፈሳሽ መረቦች
ግፊት፣ ፍሰትና ውሃን ወደሚያስፈልግበት ቦታ የሚያደርሱ ቱቦዎች
የፈሳሽ መረቦች ውሃንና ሌሎች ፈሳሾችን በቱቦዎች፣ በፓምፖች፣ በቫልቮችና በታንከሮች አማካይነት ያንቀሳቅሳሉ። መሐንዲሶች እያንዳንዱ ቧንቧ፣ እርሻ ወይም ማሽን በተገቢው ግፊት በቂ ፍሰት እንዲያገኝ አድርገው ይነድፏቸዋል።
ለማን ይስማማል
በቱቦዎችና በቧንቧዎች መገንባት ለሚወዱ ልጆችና ስለ ግብርና፣ ስለ ቤቶችና ስለ ውሃ አቅርቦት ለሚያስቡ ተማሪዎች።
የሚማሯቸው ነገሮች
- ግፊት ምን እንደሆነና ውሃ ለምን ከከፍተኛ ግፊት ወደ ዝቅተኛ ግፊት እንደሚፈስ
- የቱቦ ርዝመት፣ ስፋትና መታጠፊያዎች ፍሰትን እንዴት እንደሚቋቋሙ
- ታንከሮች፣ ፓምፖችና ቫልቮች ውሃን እንዴት እንደሚያከማቹ፣ እንደሚገፉና እንደሚቆጣጠሩ
- ለብዙ ተጠቃሚዎች ቀላል የውሃ አቅርቦት እንዴት ማቀድ እንደሚቻል
የሙከራ ምሳሌዎች
-
የውሃ ታንከርን ከፍ ያድርጉና ከታች ባሉት ቧንቧዎች ላይ ያለው ግፊት እንዴት እንደሚለወጥ ይመልከቱ።
-
በጠባብ ቱቦና በሰፊ ቱቦ ውስጥ የሚያልፈውን ፍሰት ያነፃፅሩ።
-
ውሃን በሁለት የአትክልት ቦታዎች መካከል ለማከፋፈል ቫልቮችን ይክፈቱና ይዝጉ።
ሊገነቧቸው የሚችሉ ነገሮች
-
ለአንድ ትንሽ ትምህርት ቤት የሚሆን የውሃ አቅርቦት
-
ለአትክልት ቦታ የሚሆን በስበት ኃይል የሚሠራ የመስኖ ሥርዓት
-
ሲሞላ መሙላቱን የሚያቆም ታንከር
እነዚህ ምሳሌዎች በዚህ ዘርፍ ያለውን የሥራ ዓይነት ያሳያሉ። ይፋ የሚሆኑት ትምህርቶች ከእነዚህ ሊለዩ ይችላሉ።
ሲሙሌሽኑ የሚያቀልላቸው ነገሮች
- ፍሰት የሚሰላው ለቱቦ መረቦች በተዘጋጁ ቀለል ያሉ ሕጎች ነው፤ ሙሉ የፈሳሽ ዳይናሚክስ (CFD) ሲሙሌሽን አይደለም።
- ውሃው ፍጹም እንደሆነ ተደርጎ ይወሰዳል፦ የውሃ መፍሰስ፣ የአየር አረፋዎችና የእውነተኛ ቱቦዎች ማርጀት አይካተቱም።
እያንዳንዱ ሲሙሌሽን እውነታን ያቀልላል። ይህን እንዴት እንደሚያደርግ ማወቅ የምህንድስና ትምህርት አካል ነው።
ከትምህርት ዓይነቶች ጋር ያለው ትስስር
ፊዚክስ (ግፊት)፣ ሒሳብ (የለውጥ መጠኖችና ልኬት)፣ ጂኦግራፊ (የውሃ አቅርቦት)፣ ግብርና
ከሌሎች ዘርፎች ጋር ያለው ትስስር
የፈሳሽ መረቦች ከመካኒክስ (ግፊትና ኃይል)፣ ከቁጥጥር ሥርዓቶች (የውሃ ደረጃን መጠበቅ) እና ከአውቶሜሽን (የሚበሩና የሚጠፉ ፓምፖች) ጋር ይያያዛሉ።
ጠቃሚ መረጃ
የውሃ ማማዎች ከፍ ብለው የሚቆሙት የስበት ኃይል ብቻውን ውሃን በከተማ ቱቦዎች ውስጥ የሚገፋውን ግፊት እንዲፈጥር ነው።