噴泉的原理是個(gè)動(dòng)量守恒,從大半徑管道到小半徑管道,產(chǎn)生一個(gè)速度的變化,沖向背離地面的方向。 大半徑的速度由泵帶動(dòng),小半徑中的速度是原來速度,與動(dòng)量轉(zhuǎn)化速度。需要選擇一個(gè)微元計(jì)算動(dòng)量守恒,這樣能求出一個(gè)速度,這個(gè)速度是出口速度,然后就是一個(gè)上拋運(yùn)動(dòng)了,這個(gè)是理想的情況,沒有摩擦,沒有風(fēng)。
世界上的噴泉當(dāng)屬迪拜音樂噴泉,由原世界美國(guó)Bellagio噴泉的制造商WET公司設(shè)計(jì)的,總投資2.18億美元,比美國(guó)的Bellagio噴泉大25%,成為目前世界的音樂噴泉。它的總長(zhǎng)度為275米,可以噴到150米,相當(dāng)與一棟50層樓的高度。該噴泉會(huì)噴射2.2萬加侖的水,并配有6600個(gè)燈光以及50個(gè)彩色投影機(jī)。噴出的水柱有1000多種變化,可以說是名副其實(shí)的千變?nèi)f化。伴隨著數(shù)首阿拉伯以及來自世界各地的歌曲,噴灑的水柱像是在人們面前跳著優(yōu)雅的舞蹈,每一場(chǎng)使用的音樂不同、編排的舞姿也不同,一會(huì)像一群苗條少女婀娜多姿、翩翩起舞;一會(huì)像一列武士整齊劃一、高亢有力;一會(huì)噴出所有水柱氣勢(shì)磅礴、雄偉壯麗。尤其是播放阿拉伯樂曲時(shí),一排排打著細(xì)細(xì)的水柱,隨著阿拉伯那種歡快、慢節(jié)奏的樂曲。既有音樂、又有舞蹈、還像煙火。據(jù)報(bào)道Dubai Fountain的燈光可以在20英里的內(nèi)任何一個(gè)地方看到,讓它成為中東地區(qū)亮的焦點(diǎn)。
中國(guó)古典園林崇尚自然,力求清雅素靜,富于野趣。在園林理水方面重視對(duì)天然水態(tài)的藝術(shù)再現(xiàn)。對(duì)于人工造成動(dòng)態(tài)水的噴泉應(yīng)用較少?!稘h書·典職》記載:在漢上林苑中有“激上河水,銅龍吐水,銅仙人銜杯受水下注”的設(shè)施。
《賈氏談錄》記載:“唐代華清宮御湯池中“有雙白石蓮,泉眼自甕口中涌出,噴注白蓮之上”。
《洛陽名園記》記述董氏西園中有水自花間涌出。有的水景保存至今,如建于南宋淳佑年間(1241-1252)杭州黃龍洞的黃龍吐水。
通過程序控制系統(tǒng)和音樂控制系統(tǒng),對(duì)音樂進(jìn)行編程,使噴泉造型與音樂旋律、燈光同步結(jié)合而產(chǎn)生千變?nèi)f化的水景,反映音樂內(nèi)涵及主題。音樂噴泉聲、光、色、形俱美,如舞臺(tái)上的表演激起人們沉思雀躍的情緒而得到水美的藝術(shù)享受。音樂噴泉主要應(yīng)用于大型廣場(chǎng)、主題公園、人工湖泊、游樂場(chǎng)等表演場(chǎng)所。