Птица која пије или сиппи птица је популарна научна играчка која садржи стаклену птицу која више пута урања кљун у воду. Ево објашњења како ова научна играчка делује.
Шта је питка птица?
Овисно о томе гдје живите, можете видјети ову играчку која се зове птица која пије, пијуцкајућа птица, птица сиппи, гипка птица или незаситна птица. Чини се да је најстарија верзија уређаја произведена у Кини око 1910-1930. Све верзије играчке базиране су на топлотном мотору како би могао да функционише. Испаравање течности из птичјег кљуна снижава температуру главе играчке. Промена температуре ствара разлике притиска у телу птице, због чега она обавља механички рад (умочите главу). Птица која урања главу у воду наставит ће да потапа или боцка док је присутна вода. У ствари, птица делује све док јој је кљун влажан, тако да играчка наставља временски период, чак и ако је извади из воде.
Да ли је птица која пије је непрестана машина за кретање?
Понекад се птица која пије се зове стална машина за кретање, али не постоји непрестано кретање, које би кршило
закони термодинамике. Птица ради само док вода испарава из кљуна, производећи промену енергије у систему.Шта је унутра птица која пије?
Птица се састоји од две стаклене сијалице (глава и тело) које су повезане стакленом цевком (врат). Цев се протеже у доњој сијалици скоро до његовог дна, али цев се не шири у горњу сијалицу. Течност у птице је обично обојен дихлорометаном (метилен хлоридом), иако је старији верзије уређаја могу садржавати трихлоромонофлуорометан (не користи се код савремених птица јер јесте ЦФЦ).
Када се птица пије, ваздух у сијалици се уклања тако да се тело напуни течном паром. Сијалица „глава“ има кљун који је прекривен филцем или сличним материјалом. Осјећај је важан за функционисање уређаја. На птицу се могу додати украсни предмети, попут очију, перја или шешира. Птица је постављена да се окреће на подесивом крижном положају причвршћеном на вратну цев.
Образовна вриједност
Птица која пије је илустрирана многим принципима хемије и физике:
- кључање и кондензација [дихлорометан има ниску тачку кључања од 39,6 ° Ц (103,28 ° Ф)]
- закон о комбинованом гасу (тхе пропорционалан однос између притиска и температуре гаса у константној запремини)
- закон о идеалном гасу (пропорционалан однос између броја честица гаса и притиска у константном волумену)
- обртни момент
- центар масе
- капиларности (увлачење воде у филц)
- температура влажне сијалице (температурна разлика између главе и тела зависи од релативне влажности ваздуха)
- Маквелл-Болтзманнова дистрибуција
- топлота испаравања / топлота кондензације
- функционисање топлотног мотора
Безбедност
Заптивена птица за пиће је потпуно сигурна, али течност унутар играчке није нетоксична. Старије птице биле су испуњене запаљивом течношћу. Дихлорометан у модерној верзији није запаљив, али ако се птица ломи, најбоље је избећи течност. Контакт са дихлорметаном може изазвати иритацију коже. Удисање или гутање треба избегавати јер је хемикалија мутаген, тератоген и вероватно канцероген. Пара брзо испарава и распршује се, па је најбољи начин да се носите са сломљеном играчком тако да прозрачите подручје и омогућите да се течност распрши.