La fuente de Heron es una máquina hidráulica inventada por el inventor, matemático y físico del siglo I d.C. Héroe de Alejandría . [1]
Heron estudió la presión del aire y el vapor, describió la primera máquina de vapor y construyó juguetes que arrojaban agua, uno de ellos conocido como la fuente de Heron. Hoy en día se utilizan varias versiones de la fuente de Heron en las clases de física como demostración de los principios de la hidráulica y la neumática .
En la siguiente descripción, llame a los 3 contenedores:
Y tres tubos:
El contenedor A puede cerrarse y ser hermético, pero no es necesario. B y C, sin embargo, deben ser herméticos y resistentes a la presión atmosférica. Las botellas de plástico son suficientes, pero los envases de vidrio funcionan mejor. Los globos no funcionan porque no pueden mantener la presión sin deformarse. La fuente funciona de la siguiente manera:
Estos principios explican la construcción:
La fuente de Heron no es una máquina de movimiento perpetuo . [2] Si la boquilla del pico es estrecha, puede funcionar durante varios minutos, pero finalmente se detiene. El agua que sale del tubo puede superar el nivel de cualquier recipiente, pero el flujo neto de agua es hacia abajo. Sin embargo, si los volúmenes de los contenedores de suministro de aire y de suministro de la fuente están diseñados para ser mucho mayores que el volumen de la palangana, manteniendo constante el caudal de agua desde la boquilla del surtidor, la fuente podría funcionar durante mucho tiempo. mayor intervalo de tiempo.
Su acción puede parecer menos paradójica si se considera como un sifón , pero con el arco superior del tubo retirado y la presión del aire entre los dos recipientes inferiores proporcionando la presión positiva para elevar el agua sobre el arco. El dispositivo también se conoce como sifón de Heron.
La energía potencial gravitacional del agua que cae desde una gran distancia desde el recipiente hasta el recipiente inferior se transfiere mediante un tubo de presión neumático (en esta etapa solo se mueve aire hacia arriba) para empujar el agua desde el recipiente superior un poco por encima del recipiente.
La fuente puede arrojar un chorro (casi) tan alto por encima del recipiente superior como el agua cae del recipiente al recipiente inferior. Para obtener el máximo efecto, coloque el recipiente superior lo más cerca posible debajo del lavabo y coloque el recipiente inferior muy por debajo de ambos.
Tan pronto como el nivel del agua en el recipiente superior ha bajado tanto que el tubo portador de agua ya no toca la superficie del agua, la fuente se detiene. Para que la fuente vuelva a funcionar, se vacía de agua el recipiente de suministro de aire y se vuelven a llenar el recipiente de suministro de la fuente y el recipiente. Levantar el agua proporciona la energía necesaria.
Como se mencionó anteriormente, la fuente deja de funcionar cuando el agua de B ha bajado a C. Sin embargo, hay formas de hacer que vuelva a funcionar, como por ejemplo:
También existen fuentes con dos líquidos de diferente color y densidad, como la fuente de Halita. [3]
Un ejemplo de la fuente de Heron, construida por Larry Fleinhardt , apareció en el octavo episodio (titulado "Tabu") de la cuarta temporada del programa de televisión Numb3rs .
La fuente de Heron apareció en el primer episodio de How Britain Worked presentado por Guy Martin .
