会自动喝水的“饮水鸟”。（图片来自网络）
寻找老玩具④
本期主题：
趣味物理玩具
电话：025-96096
主持人：张可
自13世纪，欧洲的物理学家就开始尝试制造“永动机”，虽然最终被证明为空想，但探索的过程同样给予人类以启迪。今天为您介绍的趣味物理玩具就是一种“近似永动机”：这是一只不停点头喝水的“小鸟”。据说，爱因斯坦也曾为它的外表所迷惑。在南师大趣味物理实验室，实验员刘谦向扬子晚报记者讲解了“永不疲倦”中的奥秘。
如果你家有什么好玩的老玩具，也可以与本报联系，电话：96096。
玩具演示>>>
小鸟不停地点头喝水
先来看看这件趣味玩具的构造：饮水鸟的“身体”是一根玻璃管，管子的上端，连接着一个空心的玻璃球，这就作为“鸟头”，管的下端是一个空心玻璃大球，也就是“尾部”。球内装有液体，管的下端浸在液面下。整个鸟身是密闭的，架在一个底座上。再看它的头部，上面粘一只尖尖的嘴。而在小鸟的面前又放着一个小碗，里面盛着一点水。
演示开始了。小鸟先以稳定的状态，保持“身体”微微向前倾斜。接着，刘谦老师用一根手指，蘸了一点水，滴在鸟头上。不到一分钟，鸟开始俯下身去，把嘴浸到面前的小碗里，开始“喝水”。“喝”了一会后，又把头抬了起来，身子恢复演示之前的“前倾”姿态。然而，直立了一会儿后，它又会俯下身去“喝水”。如此往复，它不停地“点头喝水”。
饮水鸟的运动状态就像是一台“永动机”，然而，永动机已经在科学理论上是不可能的，那么这到底是怎么回事呢？记者了解到，科普作家别莱利曼编著的《趣味物理学续编》中提到，曾有人将这个涂了颜色、看不见内部奥秘的“饮水鸟”赠送给爱因斯坦。他一时间不知所以然。因此，饮水鸟也被人们称作“令爱因斯坦吃惊的玩具”。
专家解释<<<
原来是冷热变化带来动力
“当然，这种玩具并不是永动机，它之所以能不停地点头喝水，是因为它包含着复杂的物理学原理。”刘谦告诉记者，“饮水鸟”内部是密闭的，下方的液体是乙醚，具有易挥发属性，可以充满整个饮水鸟的内部，同时也容易吸收周围空气的热量。
首先，在鸟头上滴水时，头部的玻璃球受冷，气压下降，由于内部是密闭的，在气压差的作用下，尾部的乙醚沿“颈部”——玻璃管，被吸到头部。这样头的重量在增加，尾部的重量在减轻，整个饮水鸟的重心发生变化，鸟就会俯下身子喝水。
头部降低后，乙醚水位降低，露出了空间。这时，上下两个玻璃球内部就贯通了。没有了气压差。上升到头部的液体，在重力的作用下流向下端尾部，此时尾部变重，小鸟重新“抬头”。最后，当液体全部集中到尾部时，头部因为“鸟嘴”刚喝到水又开始冷却，又回到了刚开始的状态，依次循环。原来，头部不断蒸发所吸收的周围空气的热量，就是“饮水鸟”动力来源。“正是因为它使用的是周围察觉不到的能源，所以才会被误认为是永动机。”刘谦说。
扬子晚报记者 张 可
（原标题：头上蘸水，小鸟就不停点头喝水）
