ציפור השתייה או הציפור המלגלגת היא צעצוע מדעי פופולרי הכולל עוף זכוכית המטביל שוב ושוב את מקורו במים. להלן ההסבר כיצד צעצוע המדע הזה עובד.
מהי ציפור שותה?
תלוי איפה אתה גר, אתה עשוי לראות צעצוע זה שנקרא ציפור שתייה, ציפור לוגמת, ציפור מלוכלכת, ציפור מטומטמת או ציפור לא יודעת שובע. נראה כי הגרסה המוקדמת ביותר של המכשיר הופקה בסין בערך 1910-1930. כל גרסאות הצעצוע מבוססות על מנוע חום על מנת לתפקד. אידוי נוזל מקור הציפור מוריד את הטמפרטורה של ראש הצעצוע. שינוי הטמפרטורה יוצר הפרש לחץ בתוך גוף הציפור, הגורם לו לבצע עבודות מכניות (לטבול את ראשה). ציפור המטבילה את ראשה במים תמשיך לטבול או להתנדנד כל עוד מים קיימים. למעשה, הציפור עובדת כל עוד המקור שלה לח, ולכן הצעצוע ממשיך לתפקד לפרק זמן, גם אם הוא מוציא מהמים.
האם ציפור השתייה היא מכונת תנועה תמידית?
לפעמים נקראת ציפור השתייה מכונת תנועה תמידית, אך אין דבר כזה תנועה תמידית, שתפר את חוקי התרמודינמיקה. הציפור עובדת רק כל עוד מים מתאדים מהקור שלה, ומייצרים שינוי אנרגטי במערכת.
מה יש בתוך ציפור שותה?
הציפור מורכבת משתי נורות זכוכית (ראש וגוף) המחוברות זו לזו
על ידי צינור זכוכית (צוואר). הצינור משתרע אל הנורה התחתונה כמעט עד לבסיסו, אך הצינור אינו נמשך אל הנורה העליונה. הנוזל בציפור הוא בדרך כלל דיכלורומתאן (מתילן כלוריד), אם כי ישן יותר גרסאות של המכשיר עשויות להכיל trichloromonofluoromethane (לא משמש בציפורים מודרניות מכיוון שכן CFC).כאשר מייצרים את ציפור השתייה האוויר בתוך הנורה מוסר כך שהגוף יתמלא באדי נוזלים. לנורת ה"ראש "יש מקור המכוסה בלבד או בחומר דומה. הלבד חשוב לתפקוד המכשיר. ניתן להוסיף לציפור פריטים דקורטיביים, כמו עיניים, נוצות או כובע. הציפור מתכווננת להסתובב על צלב מתכוונן קבוע לצינור הצוואר.
ערך חינוכי
ציפור השתייה משמשת להמחשת עקרונות רבים בכימיה ופיזיקה:
- רותח ו עיבוי לדיקלורומתאן נקודת רתיחה נמוכה של 39.6 ° C (103.28 מעלות צלזיוס)]
- חוק גז משולב (ה יחס יחסי בין הלחץ לטמפרטורה של גז בנפח קבוע)
- חוק הגז האידיאלי (הקשר היחסי בין מספר חלקיקי הגז והלחץ בנפח קבוע)
- מומנט
- מרכז המיסה
- פעולה נימית (פתילת מים לתוך הלבד)
- טמפרטורת הנורה הרטובה (הפרש הטמפרטורה בין נורות הראש לגוף תלוי בלחות היחסית של האוויר)
- הפצת מקסוול-בולצמן
- חום אידוי / חום העיבוי
- תפקוד של מנוע חום
בטיחות
ציפור השתייה האטומה היא בטוחה לחלוטין, אך הנוזל שבתוך הצעצוע אינו רעיל. ציפורים מבוגרות התמלאו בנוזל דליק. הדיכלורומטן בגרסה המודרנית אינו דליק, אך אם הציפור נשברת, עדיף להימנע מהנוזל. מגע עם דיכלורומטן עלול לגרום לגירוי בעור. יש להימנע משאיפה או בליעה מכיוון שהכימיקלים הם מוטגן, טרטוגן ואולי גם מסרטנים. האדים מתאדים ומתפזרים במהירות, כך שהדרך הטובה ביותר להתמודד עם צעצוע שבור היא לאוורר את האזור ולאפשר לנוזל להתפזר.