饮水鸟的原理是什么?

饮水鸟的原理是什么?

这种玩具并非是一种利用环境中热能的第二类永动机（事实上，根据热力学第二定律，第二类永动机是不可能存在的）。”饮水鸟“只是一种遵守热力学定律的典型热机。它之所以能不停地点头喝水，是因为它利用了一些复杂的物理学原理。饮水鸟的头和躯体分别为两个薄壁玻璃球( 以下简称“上球”和“ 下球”) , 其间以一根玻璃管连通, 内装乙醚液体, 构成一个密闭容器。由于乙醚液体易挥发,因此液面上方充满乙醚的饱和气。鸟头四周包有一层易吸水的布。平时, 鸟身略向前倾。启动时给鸟头滴少许水, 布上的水在蒸发时大量吸热, 使上球内的乙醚饱和气在降温的同时降压, 导致下球中的饱和气压大于上球中的气压, 下球中的乙醚液体沿玻璃管往上压, 于是整个鸟的重心上移, 从而打破了支点的平衡状态。鸟身随上升的乙醚液体逐渐前倾, 当鸟嘴接触液面时, 上下球刚好通过玻璃管连通 , 下球中的部分气体进入上球, 两部分气体混合, 当上、下球中压强一致时, 失去气体压力支持的液体将在自身重力的作用下倒流回下球, 饮水鸟的重心再次下移, 于是渐渐直立起来, 回到初始状态。由于“喝水”时, 鸟嘴接触水面, 沾湿了裹鸟头的布,于是它又开始” 喝水“。