Cum funcționează jucăria "pasăre de băut"
Poate e încă o "mașină de mișcare perpetuă"? Odată ce-l bateți în apă, apoi se pare că totul se repetă. Principiul de lucru al unei păsări de băut nu este atât de nou, fiind folosit de marele I. Bernoulli într-un termometru pentru a măsura temperaturile maxime. Interesant, pasărea va fi înclinat și „bea“ doar 5 mai des în cazul în care apa din sticla pentru a înlocui orice soluție de alcool, iar iradierea cu lumină sau căldură va provoca, de asemenea, pasărea pentru a schimba frecvența mișcărilor lor.
Încetinește „pasăre de băut“ cioc în fața ei un pahar cu apă, apoi se îndreptă, balansoar ușor înainte și înapoi, ca și în cazul în care pe cale să se oprească, dar după un timp, ca și în cazul în care puterea de câștig din nou se apleacă și se scufundă ciocul în apă . Deci, pasărea poate bea pe termen nelimitat, în timp ce pe pârtia de sub cioc va fi apă.
Să ne familiarizăm cu dispozitivul jucăriei. Jucăria fizică "pasăre de băut" constă din două bile de sticlă goale conectate printr-un tub îngust. Și unul dintre capetele tubului este lipit în minge, astfel încât să se termine lângă fundul mingii. La fabricarea jucăriilor, sistemul este umplut cu lichid și sigilat. Ca lichid, se ia un lichid ușor evaporat cu punct de fierbere scăzut, de exemplu eter sau metanol. Pentru un efect mai mare, lichidul este colorat. Se toarnă lichidul atât de mult încât capătul tubului care iese în minge este scufundat în el.
O minge cu un tub proeminent este "burta" unei pasari, mingea opusa este un "cap". De sus, paharul este vopsit și decorat sub pasăre: pene, pălărie, coadă. O parte obligatorie a păsării este un cioc de o lungime suficientă, adesea lipită de pâslă. Jucăria este fixată ușor deasupra abdomenului pe o axă orizontală rotativă și susține, ca urmare a faptului că pasărea poate fi rotită în jos, E. "Peck". Pentru a aduce jucăria în acțiune, puneți un pahar de apă în fața jucăriei și înclinați-o o dată pentru a uda ciocul. Și apoi totul se întâmplă fără a se opri. În timp ce pasărea poate primi un cioc în paharul din sticlă pentru a opri jucăria, nu trebuie să vă faceți griji!
Care sunt cauzele pantelor "spontane"?
Inițial, în interiorul vasului de păsări închis există un lichid ușor evaporat, se stabilește un echilibru termodinamic între lichid și vapori deasupra suprafeței acestuia. Vaporii, în funcție de temperatură, fac presiune asupra lichidului.
Vom da un cioc de pasăre în vasul pus înaintea lui cu apă și vom elibera. Centrul de greutate se află chiar sub axa de rotație (mai aproape de stomac), astfel încât pasărea va fi forțată să se îndrepte.
Apa din ciocul umed se va incepe sa se evapore, in timp ce capul pasarilor va fi racit. Atunci când capul este răcit, echilibrul termodinamic este încălcat. Scăderea temperaturii vaporilor din cap duce la condensarea vaporilor de eter de pe pereții interiori ai capului. Presiunea de vapori a eterului din cap va scădea. Astfel, presiunea de vapori în cap devine mai mică decât presiunea de vapori deasupra lichidului din abdomenul păsării. Deoarece egalizarea presiunii devine posibilă numai după ce lichidul va fi forțată la presiunea vaporilor mai mare a vasului inferior sus al tubului, nivelul lichidului din tubul va începe să crească. Acest lucru face ca centrul de greutate să se ridice deasupra axei de rotație. iar pasărea se va întoarce, și-și scutură din nou ciocul în apă.
Sfârșitul radierului inferioară a tubului situată deasupra suprafeței lichidului, iar lichidul din tubul din nou curge în jos, iar presiunea vaporilor în bordura superioară și inferioară aliniate. Centrul de greutate scade, pasărea se întoarce în poziția sa verticală.
Dar procesul se repetă, deoarece ciocul este din nou umed. Aici este un basm despre un vițel, care nu are sfârșit.
Dacă aveți grijă ca nivelul lichidului din sticlă să rămână constant, atunci pasărea poate "bea" pentru totdeauna!
Dar, minte! Ca urmare a egalizării presiunii vaporilor în părțile superioare și inferioare ale păsării, presiunea vaporilor din partea inferioară a tubului devine mai mică decât presiunea inițială. În partea inferioară începe evaporarea lichidului, iar temperatura lichidului scade. Temperatura lichidului din partea inferioară a păsării devine sub temperatura ambiantă, iar transferul de căldură din mediul în burta păsării începe.
Iată pentru tine, iar rezultatul: procesele din pasăre pot fi comparate cu procesele observate în motor termic: un proces ciclic (ABCD), prin schimb de căldură cu mediul în care energia internă este transformată în energie mecanică.
ab este extinderea izotermică
bc - extinderea adiabatică
cd este compresia izotermică
da este compresia adiabatică
Este interesant faptul că pasărea se va înclina, "bea" de 5 ori, dacă apa din sticlă este înlocuită cu o soluție de alcool. Chiar iradiind-o într-un fel cu lumina sau căldura face ca pasărea să schimbe frecvența mișcărilor sale. Acesta va reacționa diferit dacă iradiat. de exemplu, capul sau stomacul. Când capul este iradiat, acesta încetinește și apoi oprește complet înclinațiile. Dacă trimiteți o lumină sau o sursă de căldură în burta unei păsări, atunci aceasta animă și se învine mai des. Birdul se estompează și când se pune sub un capac de sticlă și se pompează apa. Se pare că are nevoie nu numai de apă în pahar, ci și de prezența aerului în jur.
Puteți chiar să îndepărtați sticla de apă, dar căldură sau lumină pentru a iradia stomacul păsărilor, în acest caz, pasărea se va efectua, de asemenea, pantele lor fără sfârșit.
Deci, există un "perpetuum mobil" aici sau nu?
Articole similare
Trimiteți-le prietenilor: