如何饮水鸟科学玩具厂(drinking bird science toy works)

“饮鸟”或“啜饮鸟”是一种科普玩具，其特点是一只玻璃鸟不断地将喙浸入水中水。下面解释一下这个科学玩具是如何工作的。...

“饮鸟”或“啜饮鸟”是一种科普玩具，其特点是一只玻璃鸟不断地将喙浸入水中水。下面解释一下这个科学玩具是如何工作的。

The drinking bird features a glass bird that dips its beak into water.

什么是酒鸟(a drinking bird)？

取决于你居住的地方，你可能会看到这种玩具被称为饮水鸟、啜饮鸟、啜饮鸟、啜饮鸟、啜饮鸟或贪得无厌的小鸟。这种装置的最早版本似乎是1910-1930年左右在中国生产的。所有版本的玩具都是基于热机来工作的。鸟喙中的液体蒸发会降低玩具头部的温度。温度的变化在鸟体内产生了一个压差，这导致它执行机械工作（低头）。只要有水，把头浸入水中的鸟就会不断地浸泡或摆动。事实上，只要喙是湿的，这种鸟就可以工作，所以即使把它从水里拿出来，玩具也能持续工作一段时间。

饮水机是永动机吗？

有时这种饮水鸟被称为永动机，但没有永动机这种东西，它违反了热力学定律。这种鸟只有在水从喙中蒸发时才能工作，从而在系统中产生能量变化。

什么是在一只喝水的鸟里面(inside a drinking bird)？

这种鸟由两个玻璃灯泡（头部和身体）组成，由一根玻璃管（颈部）连接。该管延伸至底部灯泡，几乎延伸至其底部，但该管未延伸至顶部灯泡。鸟体内的液体通常是有色的二氯甲烷（二氯甲烷），尽管旧版本的装置可能含有三氯单氟甲烷（现代鸟不使用，因为它是一种氟氯化碳）。

制造饮水机时，灯泡内的空气被排出，以便身体充满液体蒸汽。“头部”灯泡的喙上覆盖有毛毡或类似材料。毛毡对设备的功能非常重要。装饰性物品，如眼睛、羽毛或帽子可以添加到鸟身上。鸟被设置为在固定在颈管上的可调横梁上转动。

教育价值

饮水鸟用于说明化学和物理中的许多原理：

沸腾和冷凝[二氯甲烷的低沸点为39.6°C（103.28°F）]
组合气体定律（恒定体积内气体压力和温度之间的比例关系）
理想气体定律（气体颗粒数与定容压力之间的比例关系）
扭矩
质心
毛细作用（水进入毛毡）
湿球温度（头部和身体灯泡之间的温差取决于空气的相对湿度）
麦克斯韦-玻尔兹曼分布
蒸发热/冷凝热
热机的功能

安全

这种密封的饮水机是完全安全的，但玩具内的液体不是无毒的。年长的鸟被灌满了易燃液体。现代版本中的二氯甲烷是不易燃的，但如果鸟破了，最好避免使用液体。接触二氯甲烷会引起皮肤刺激。应避免吸入或摄入，因为该化学品是诱变剂、致畸剂，可能是致癌物。蒸汽迅速蒸发和扩散，因此处理破损玩具的最佳方法是对该区域进行通风，让液体分散。