喷泉的原理是个动量守恒,从大半径管道到小半径管道,产生一个速度的变化,冲向背离地面的方向。 大半径的速度由泵带动,小半径中的速度是原来速度,与动量转化速度。需要选择一个微元计算动量守恒,这样能求出一个速度,这个速度是出口速度,然后就是一个上抛运动了,这个是理想的情况,没有摩擦,没有风。
世界上的喷泉当属迪拜音乐喷泉,由原世界美国Bellagio喷泉的制造商WET公司设计的,总投资2.18亿美元,比美国的Bellagio喷泉大25%,成为目前世界的音乐喷泉。它的总长度为275米,可以喷到150米,相当与一栋50层楼的高度。该喷泉会喷射2.2万加仑的水,并配有6600个灯光以及50个彩色投影机。喷出的水柱有1000多种变化,可以说是名副其实的千变万化。伴随着数首阿拉伯以及来自世界各地的歌曲,喷洒的水柱像是在人们面前跳着优雅的舞蹈,每一场使用的音乐不同、编排的舞姿也不同,一会像一群苗条少女婀娜多姿、翩翩起舞;一会像一列武士整齐划一、高亢有力;一会喷出所有水柱气势磅礴、雄伟壮丽。尤其是播放阿拉伯乐曲时,一排排打着细细的水柱,随着阿拉伯那种欢快、慢节奏的乐曲。既有音乐、又有舞蹈、还像烟火。据报道Dubai Fountain的灯光可以在20英里的内任何一个地方看到,让它成为中东地区亮的焦点。
喷泉起源很早,公元前6世纪在巴比伦空中花园中已建有喷泉。古希腊时代就已由饮用水的泉逐渐发展成为装饰性的泉。有一种说法认为,喷泉起源于伊斯兰国家的斋戒沐浴给水方法。在伊斯兰园林中,喷泉或沿轴线布置,或作为局部构图的中心。文艺复兴时期喷泉技术有很大的发展,这一时期的喷泉多与雕像、柱饰、水池等结合造景。有名的喷泉如意大利伊斯特别墅的“百泉步道”和莱恩脱的喷泉水渠。当时还从事水趣音响设计。如的猫头鹰喷泉,有一群铜鸟啁啾,猫头鹰一声尖叫之后,顿时鸦雀无声,稍停片刻,铜鸟又喧闹起来。有的喷泉同雕像、叠落的瀑布结合起来造景,如埃斯特别墅中的“水风琴”等。
旱喷泉,也称旱地喷泉、旱式喷泉,简称旱喷。它是指将喷泉设施放置在地下,喷头和灯光设置在网状盖板以下。在喷水时,喷出的水柱通过盖板或花岗岩等铺装孔喷出来,以达到既不占休闲空间又能观赏喷泉的效果。水池、喷头、灯光均隐藏在盖板下方,水柱通过盖板盖板之间的小孔喷出,不喷水时表面整洁开阔。