在歷史上,永動機一直被人們討論和研究,在人們的想象中,它可以不停地自動運動,而且還可以舉起重物等,做一些對人類有意義的事情。想象是美好的,現(xiàn)實是殘酷的。永動機終究只能活在人們的想象中,現(xiàn)實中是不可能制造出來的,因為它違反了能量守恒定律和熱力學(xué)定律。我們雖然制造不出永動機,但是不借助馬達和電源還是能夠做出一些自動化的機械小裝置的。本期,我們就用塑料瓶做個可以自動循環(huán)的小水車,非常有趣,一起來試試吧!
熱熔膠槍,鉆孔器,塑料瓶三個,吸管若干。
安全提示:請在成人監(jiān)護下使用熱熔膠槍和鉆孔器。
1首先,用鉆孔器在塑料瓶瓶蓋上鉆孔并插入一根吸管,吸管與瓶底間隔一厘米左右。將另一個塑料瓶橫著放倒固定在旁邊。
2再取一個塑料瓶,將瓶身剪掉一半做個水槽,并在下方鉆兩個孔。將吸管從尾部的孔中穿出并用熱熔膠固定。
3如圖所示,將白色吸管分別插進塑料瓶約0.5厘米,之后用熱熔膠固定。將黑色吸管插進“水槽”和橫放的塑料瓶,并用熱熔膠固定。
4另取一根吸管,將吸管按照同一個方向剪成尖頭狀,用熱熔膠粘成扇葉狀的小水輪。在小水輪中間鉆孔并插入一根牙簽,最后將小水輪用熱熔膠固定在U形吸管上,粘在“水槽”上。
5安裝出水管。在伸出“水槽”的黑色吸管上接一小截吸管當(dāng)作出水口,用橡皮筋固定使出水口保持向下的V形。接著往水槽里倒入一定量的水。為了便于觀察,可以在水里添加色素。
6底部的塑料瓶快裝滿水后,用手將整個裝置斜過來,這樣水就會注入到另外一個瓶子里。
7待水全部流過來后,就將裝置重新擺正。接下來,繼續(xù)往水槽里倒入適量的水。不一會兒,你就會看到上面的出水口有水源源不斷地流出。
之所以有這么神奇的效果,還得感謝大氣壓的幫忙。
流入底部瓶子中的水,占據(jù)了瓶子的一定體積,因而會將部分空氣排到中間的瓶子里,此時中間瓶子的大氣壓就會高于外界,所以水就從吸管中擠出來了,從而推動小水輪轉(zhuǎn)動。
雖然古人不知道能量轉(zhuǎn)換這個物理概念,但在長期摸索下,他們發(fā)明了有異曲同工之妙的灌溉工具——筒車。
利用湍急的水流轉(zhuǎn)動車輪,使車輪上的水筒自動灌滿了水,臨頂,水斗又自然傾斜,將水注入渡槽,流到灌溉的農(nóng)田里。
如何才能讓小水車轉(zhuǎn)動得更久呢?答案請在本期找!