为什么只要这个玩具鸟面前有水，它就会不断点头“饮水”

为什么饮水鸟能饮水不断？~

满奥秘的冒牌永动机

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。原来“饮水鸟”内的液体是乙醚一类易挥发的液体，在高温里很容易蒸发，而液体的饱和蒸汽所产生的压力又会随温度的改变而剧烈的改变。a.头部受冷，气压下降，尾部的液体因为吸力沿颈部上升。这样头的重量在增加，尾部的重量在减轻，重心位置发生变化，当重心超过脚架支点而移向头部时，鸟就俯下身到平衡位置。这个位置可以通过鸟嘴的重量来调试。b.头部降低，内部发生两个变化。一是“饮水鸟”的嘴浸到了水，这样鸟头被打湿。二是上下的蒸汽区域连通，两部分气体混合，没有了气压差，但由于吸收了周围空气的热量，蒸汽的温度略有上升。这时上升到头部的液体，在本身的重量作用下流向下端尾部。c.尾部变重，头部向上翘，液体全部集中到尾部，同时，头部的蒸汽因为刚粘到的水又开始冷却。

原来“饮水鸟”头部不断蒸发所吸收的周围空气的热量，就是这奇妙的“饮水鸟”能够活动的原动力。正是因为它使用的是周围察觉不到的能源，所以才会被人误认为是永动机。

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是一种玩具吧
作为热和力的平衡与不平衡相互转化的实例是著名的物理玩具——饮水鸟。粗看起来它像是一架“永动机”，如下图，一根玻璃管将两个球型容器相连，左端包有绒布，装有长嘴，做成一个鸟头。右端盛有沸点很低的、极易挥发的液体（如乙醚），加以密封，做成一个鸟身。


（a）头部蒸发致冷，液体沿管推进，重心偏至左侧——饮水
（b）管身接近水平，液体回流，容器重心偏至右侧——抬头


当头部蘸湿时，由于蒸发致冷作用，使头部温度降低、压强减小，右边“身体”构的液体将被压向左边。当液体沿管子移动到一定高度时，整个装置重心左移，平衡被破坏，“鸟”的头部下沉，呈“饮水”状态。此时玻璃管接近水平状态〔见上图（b）〕，液体将回流到右边容器中，而气体将通往左边。此时重心又右移，“鸟”就抬头了。在“饮水”过程中通过鸟嘴与水面接触，有一些水补充到头部，保持头部始终呈湿润状态。如此不停往复运动，直到头部蘸不到水，不能蒸发为止。

饮水鸟实际上处在一个热与力的平衡与不平衡的不断转换的过程之中。抬头时，饮水鸟处在力的平衡、热的不平衡状态（头部的内能在减少）；饮水时，水的蒸发与补充几乎相等，使头部温度回到与室温相同，处于热的平衡状态。但力是不平衡的，于是头又抬了起来，脱离了水面；接着又是一个力的平衡、热的不平衡状态，如此往复循环。

饮水鸟并不是一架永动机，它是利用周围空气的内能来克服阻力做功的，是一架设计很灵巧的机械。
参考资料：http://www.yaohua.org/teacher/wubian/shiti/pingheng.htm

中国古代玩具“饮水鸟”类似永动机的状态曾经让大科学家爱因斯坦也惊叹不已。“饮水鸟”的形象最后一次公开出现是在上世纪30年代时一本国外的科普读物上，之后就销声匿迹了。这只神秘的“饮水鸟”发明于什么时候？不可考；民间是否还有流传？不知道。借助当时的一些资料，我们找到了一些关于这种玩具的零星记忆。希望有心的读者能帮我们寻找到或能“复活”这只神秘鸟，让更多的现代人分享古人的智慧。 2005年7月份开始的大型“中国古典物理玩具展”已经进入了紧张的筹备阶段，据北京玩具协会益智玩具委员会主任余俊雄老师介绍，他们正在急于寻找一个已经失传的叫做“饮水鸟”的玩具，或者希望能有有心人把这种玩具“复活”，以便这个神奇的“饮水鸟”可以在展览上与孩子们见面。 古老玩具是永动机？ 与余老师一见面，他就兴奋地跟我描述起了这个传说中的玩具。据余老师介绍，这种古老的中国玩具外形就像一只鸟，主体由玻璃制成。它的身体是一根玻璃管，管的上端是一个小球，也就是鸟头，管的下端是一个大球，也就是鸟的尾部。球内装有液体，管的下端浸在液面下。整个鸟身是密闭的，架在一个类似鸟腿的座上。它的头部粘有尖尖的嘴，尾部粘有羽毛。为了让人不能看清鸟身体里的秘密，它的身体被涂上了黑色。而它的神奇之处就是，在鸟的面前放上一杯水，鸟就会俯下身去，把嘴浸到水里，“喝”了一口后，又直立起来。可是直立一会儿它又会俯下身去，等到鸟嘴浸到了水，“喝”了一口，有会直立起来。就这样，它不停地点头喝水，就像是一台永动机。但是永动机在科学理论上是不可能的，那么这到底是怎么回事呢？ 爱因斯坦也称奇 这一点连当代最伟大的科学家爱因斯坦都为它吃惊。余老师说，根据前苏联著名的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”赠送给爱因斯坦博士，并对他说，科学家不是说永动机是不可能的吗，现在就让你瞧瞧这台永动机。当爱因斯坦看过并明白其原理时，真的十分惊叹“饮水鸟”的设计巧妙。因此这个玩具就被别人叫做“爱因斯坦也吃惊的玩具”。 充满奥秘的冒牌永动机 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。原来“饮水鸟”内的液体是乙醚一类易挥发的液体，在高温里很容易蒸发，而液体的饱和蒸汽所产生的压力又会随温度的改变而剧烈的改变。 a.头部受冷，气压下降，尾部的液体因为吸力沿颈部上升。这样头的重量在增加，尾部的重量在减轻，重心位置发生变化，当重心超过脚架支点而移向头部时，鸟就俯下身到平衡位置。这个位置可以通过鸟嘴的重量来调试。 b.头部降低，内部发生两个变化。一是“饮水鸟”的嘴浸到了水，这样鸟头被打湿。二是上下的蒸汽区域连通，两部分气体混合，没有了气压差，但由于吸收了周围空气的热量，蒸汽的温度略有上升。这时上升到头部的液体，在本身的重量作用下流向下端尾部。 c.尾部变重，头部向上翘，液体全部集中到尾部，同时，头部的蒸汽因为刚粘到的水又开始冷却。 原来“饮水鸟”头部不断蒸发所吸收的周围空气的热量，就是这奇妙的“饮水鸟”能够活动的原动力。正是因为它使用的是周围察觉不到的能源，所以才会被人误认为是永动机。 失传原因不明 余老师说，他第一次听说这个玩具是几年前在美国。因为工作关系，余老师经常参加美国的一个“中国古典益智游戏基金会”所举办的游戏年会。在参加这些年会时，余老师发现美国人竟然对这个玩具很有兴趣，余老师后来在国内多方查找，但一直没能找到。 据余老师介绍别莱利曼是在1936年撰写的《趣味物理学续编》中提到这个玩具，另外日本东北大学教授酒井高南编著的《玩具与科学》中也提到过，也就意味着，这种“饮水鸟”至少是在上世纪30年代就已经存在了。但是它到底是谁发明的，在什么时候发明的，都没有文献记载。 古老玩具代表传统文化 余老师说，现在有很多人提倡弘扬中国的传统文化，中国古老的玩具就是一个极好的代表。我国有很多富有科学知识的古老玩具。跟现在的电子游戏相比，它们一样有趣，并且不会使孩子们成天闷在房间里，对身体健康和性格的形成都有好处。让孩子们在玩这些玩具的同时，能知道一些科学知识。 让爱因斯坦惊讶的玩具（2006.5） -------------------------------------------------------------------------------- 央视国际 www.cctv.com 2006年08月02日 09:54 来源：CCTV.com 它是一种充满神秘色彩的古代玩具。它曾经困惑了一代物理学大师爱因斯坦，半个世纪以来它却销声匿迹。现代人能否找到它的踪迹呢？半个世纪的悬疑能否被揭开谜底呢？ 请跟着我们的脚步，一起来孜孜不倦地寻找——让爱因斯坦惊讶的玩具。 孜孜不倦寻找线索的余俊雄 饮水鸟，现实中的传说 2005年6月以来，北京市玩具协会的余俊雄老师就没歇过。按照计划，中国古玩具展览即将在同年8月开幕。作为筹备委员的余俊雄一直在忙着为这次展览四处搜集展品。到了7月初，计划中的各种展品大都就位，但余俊雄依然忧心忡忡，因为一件非常重要的展品还没有眉目。 余俊雄到底在寻找什么呢？ 原来他寻寻觅觅着一种叫“饮水鸟”的玩具。 饮水鸟是一种充满神秘色彩的玩具鸟，据说只要在它的面前放上一点水，它就会不知疲倦地摆动不停。但是半个世纪以来，它却销声匿迹于茫茫人海中，无论是于俊雄和他的同事，还是其他人，谁都没有见过这种玩具鸟的庐山真面目。 余俊雄对饮水鸟的最初印象，来自于一本苏联物理书——《趣味物理学》。书作者，当时苏联的科普作家别兰迪曼，在书上记载着这样一种鸟：只要有水喝，它就能不停地运动下去。于是从上个世纪70年代开始，余俊雄就踏上了寻找这神奇小鸟之路。他在寻找过程中发现，关于饮水鸟的记载和描述，大多出自国外研究者之手，而且他们都明确地称之为“中国饮水鸟”。 这种玩具鸟究竟是什么样子？它是否真的源自中国，是中国古人智慧的结晶？如果真是这样，为什么国内没有相关的史料记载呢？ 饮水鸟 30年来，余俊雄查找了大量古籍资料，但始终没能找到饮水鸟诞生的确切年代。在漫长的追寻中，他又听到一个让人称奇的事情。东京大学教授写的《科学与玩具》一书中，将饮水鸟和爱因斯坦联系在了一起。书中指出，当年有人将饮水鸟送给爱因斯坦，这位极具智慧的大师对这只神奇的小鸟爱不释手，还大吃一惊道：“永动机出现了！”后来还专门搜集过这样的饮水鸟。 既算不上是精美工艺品，也不是什么高科技产品的小鸟，偏偏引起了一位现代物理学大师的关注。这个神奇玩具曾在爱因斯坦手中辗转，它因此有了一个响当当的别称；“让爱因斯坦也吃惊的玩具”。从那时起，饮水鸟就已经名声在外，有人叫它“来自中国的永动机”。 众所周知，能量守恒原理已经被现代物理学反复验证，成为一条公认的原理。但饮水鸟听上去似乎在挑战这一理论：它既不用借助机械等外力，也不用现代的电、磁等能量帮忙，只要面前放上普通的水，它就能运动不停…… 可饮水鸟究竟靠什么实现运动？饮水鸟的制作工艺是否流传下来？现代还有人会做这种玩具吗？余俊雄一直被这样的疑问困扰着。 饮水鸟 饮水鸟，千呼万唤始出来 眼看着开展的日子一天天临近，寻找这件古老玩具的工作却丝毫没有进展，余俊雄真是心急如焚。虽然不断有同事劝他，不要再为这件玩具费心，但他还是不愿意就此放弃。情急之下，余俊雄想到了一个办法：借助网路、报纸等媒体，扩大搜寻面。 果然，寻找饮水鸟的消息很快有了反馈，大量的信件和电话纷至沓来，其中一个网友发来的消息让余俊雄喜出望外，这位网友曾经在华北电力大学学习时，在实验室看到过饮水鸟。于是，余俊雄第二天快马加鞭地赶往位于河北保定的华北电力大学。在这所大学的物理实验室中，他终于看到了这只梦寐以求的小鸟。 余俊雄面前的这只小鸟，无论是外形还是运动情况，都和史料中描述的非常相似。可它的内部结构是否也和古代饮水鸟一致呢？由于华北电力大学只有这么一个收藏，老师们从没舍得打开过，其内部的结构自然也就不得而知了。但余俊雄明白，只有了解了小鸟肚子里装的究竟是什么，才能清楚饮水鸟不停摆动的秘密。 尽管于俊雄还是心存不解，不过能找到这样一只玩具鸟已算是相当幸运了。既然学校不愿意饮水鸟被带走，那么拍张照片带回北京也行。可就在余俊雄离开华北电力大学回到家中时，他接到一个让他既兴奋又吃惊的电话。华北电力大学一位上了年纪的老师提供了这样一条线索：饮水鸟是学校从一位叫孙贵的沈阳老工艺人那里收购来的。紧接着，沈阳的孙贵打来电话说，饮水鸟是他做的。 这真是“柳暗花明又一村”啊！可孙贵真的就是饮水鸟的制作者吗？他和当年流传世界的饮水鸟之间又有什么关系呢？找到他，饮水鸟的秘密就能大白于天下吗？ 饮水鸟 饮水鸟，终现庐山真面目 来自沈阳的电话让余俊雄半信半疑，但展出的日子迫在眉睫。为了不放过任何一点希望，他第二天一早就动身赶往沈阳。 一走进孙贵的家，余俊雄好像进入了一个玩具鸟的世界。屋里屋外，上上下下，都摆满了五颜六色的玩具鸟。它们就是传说中的饮水鸟吗？孙贵就是饮水鸟的制作者吗？ 孙贵指着这些玩具鸟告诉余俊雄，这些鸟和他在华北电力大学见到的一样，是他这些年断断续续制作出来的饮水鸟。琳琅满目、样式各异的饮水鸟，大量的文字材料，以及孙贵对制作时间的描述，都让余俊雄相信孙贵就是这些饮水鸟的制作者。可孙贵的手艺又出自何处？ 孙贵告诉余俊雄，这门手艺来源于幼年时对父亲手艺的零星回忆。那个时候的孙贵家，到处弥漫着股乙醚味，孙贵就是凭借着这些记忆，一边回忆，一边摸索制作饮水鸟。 孙贵和他制作的饮水鸟 饮水鸟绝不是什么永动机，它实际上是巧妙利用了物理学里的热力学原理。由于乙醚很容易挥发，而饮水鸟一头一尾的温度差异，能让玻璃管里的乙醚蒸汽的分布发生变化，从而改变饮水鸟的重心。而饮水鸟不断喝水，又会被水不断打湿头部，头部水分的蒸发吸收了周围空气的热量，再次产生温度差异，这就促使饮水鸟能够不停地活动。 随后的试验中，孙贵还发现：无论是加乙醚还是酒，甚至普通的水，饮水鸟都能运动不停。只不过乙醚的挥发性更强，饮水鸟的运动会更频繁。这就很容易判断出，古人在没有乙醚的情况下很可能是加水或者酒制作的。 两段玻璃管，一点乙醚，一些普通的棉花，就能制作出一只不知疲倦的小鸟。这听上去简单，可要让它不停歇地运动并不容易。为了从记忆中复原这只小鸟，孙贵倾注巨大的心血，克服了许多困难。比如，饮水鸟平衡的难以掌握，加入乙醚份量的难以确定。当年的尝试非常不顺利，最初做出的小鸟有些运动持续时间非常短，有些则根本无法动弹。为了解决这些难题，孙贵不得不反复试验并求助一些物理老师，找规律，创平衡。 通过20多年的努力，孙贵终于掌握了一些制作窍门。要让小鸟动起来，一是要把握好鸟儿身体里乙醚的量，过多会让身体太重，过少则无法带动身体摆动。二是要找好小鸟身体的平衡点，最佳的支点才能保证小鸟运动自如。 由于空气中湿度、温度的变化，都会影响到饮水鸟头部水分的蒸发速度，因此这只小鸟还成了一名气象预报员。 根据孙贵的回忆以及事先搜集到的历史资料，余俊雄推断，至少在清代中期饮水鸟就已经诞生了。清楚了小鸟身体的具体构造，以及里面蕴藏的东西，所有的谜团似乎慢慢清晰起来。 饮水鸟终于出现的展会上 此时，时间已接近2005年7月下旬，为了保证在8月的中国古玩具展览上，人们能看到样式各异的饮水鸟，孙贵特地赶制出一批新的玩具鸟。8月15日，这种曾经让爱因斯坦也吃惊的神奇玩具终于在展会上露面，成为展会上最引人注目的一件展品。 参考： http://baike.baidu.com/view/752866.htm?fr=ala0_1

希望采纳

是利用物理学中的蒸发凝结、力平衡等原理设计制成的一种装饰性摆件玩具。

不断点头的原理：

1、头部受冷，气压下降，尾部的液体因为吸力沿颈部上升。这样头的重量在增加，尾部的重量在减轻，重心位置发生变化，当重心超过脚架支点而移向头部时，鸟就俯下身到平衡位置。这个位置可以通过鸟嘴的重量来调试。

2、头部降低，内部发生两个变化。

一是“饮水鸟”的嘴浸到了水，这样鸟头被打湿。

二是上下的蒸汽区域连通，两部分气体混合，没有了气压差，但由于吸收了周围空气的热量，蒸汽的温度略有上升。这时上升到头部的液体,在本身的重量作用下流向下端尾部。

3、尾部变重，头部向上翘，液体全部集中到尾部，同时，头部的蒸汽因为刚粘到的水又开始冷却。 其实饮水鸟就是一个非常巧妙的低温差发动机。 

如果不考虑我们提供的水的话，这种设备不需要我们提供能源就可一直工作。

扩展资料：

这个是中国人发明的一种玩家，叫饮水鸟。外形像只鸟，主体由玻璃制成。鸟的身体是一根玻璃管，鸟头是管上端的一个小球，鸟尾是管下端的一个大球。球内装有液体，玻璃管下端浸入液面。

密闭的鸟身架在一个类似鸟腿的基座上，头部粘有尖嘴、尾部粘有羽毛。饮水鸟的神奇之处在于，在它面前放杯水，它就会俯下身去，把嘴浸入水中“喝”一口，然后直立起来。

可是刚直立一会儿又会俯下身去“喝”一口，然后再次直立起来。饮水鸟就这样不停地点头“喝”水，犹如一台永动机。

有人曾将饮水鸟送给爱因斯坦，当他看过并明白其原理后，十分惊叹饮水鸟的设计。因此这个玩具又被叫做“爱因斯坦也吃惊的玩具”。

玩具鸟的重心受到水流动的影响而改变
没有水时 鸟的重心 前移
吸水后
鸟的重心 后移

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泰兴市18790419328： 只要这个玩具鸟面前有水,它就会不断点头“饮水” - ？
班虽小儿：[答案] 有一种玩具,据说是中国人的发明,叫饮水鸟.外形像只鸟,主体由玻璃制成.鸟的身体是一根玻璃管,鸟头是管上端的一个小球,鸟尾是管下端的一个大球.球内装有液体,玻璃管下端浸入液面.密闭的鸟身架在一个类似鸟腿的基座上,头部粘有尖嘴、...

泰兴市18790419328： 为什么只要这个玩具鸟面前有水,它就会不断点头“饮水”？
班虽小儿： 这是靠虹吸现象的原理做的,虹吸现象就是说,比如你拿毛巾放在架子上,但毛巾一下角浸在水里,水就会由下而至上通过毛巾浸到毛巾上面去,上面的干毛巾会因浸了水而变重.其玩具鸟也是利用了这个原理.

泰兴市18790419328： 如图所示是一个小鸟自动饮水玩具,只要这个玩具小鸟面前有水它就会不断点头饮水.这个玩具小鸟的工作原理是___.若将小鸟的头部所受重力看做动力,尾... - ？
班虽小儿：[答案] 读图可知,这个玩具的结构符合杠杆的特点,其工作原理是杠杆的平衡条件; 若将小鸟的头部所受重力看做动力,尾部所受重力看做阻力,在小鸟工作到图示位置,即尾部下沉、头部抬起时,应满足的条件是动力*动力臂<阻力*阻力臂. 故答案为:...

泰兴市18790419328： 玩具鸟为什么面前有水就会喝水？
班虽小儿： 谷

泰兴市18790419328： 谁能说下中国的“喝水小鸭”的结构原理?？
班虽小儿： 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.原来“饮水鸟”内的液体是乙醚一类易挥发的液体,在高温里很容易蒸发,而液体的饱和蒸汽所产生的压力又会随温度的改变而剧烈的改变. a.头...

泰兴市18790419328： 我国古代失传的各种技术有哪些 - ？
班虽小儿： 有一种古老的中国玩具外形就像一只鸟,主体由玻璃制成.它的身体是一根玻璃管,管的上端是一个小球,也就是鸟头,管的下端是一个大球,也就是鸟的尾部.球内装有液体,管的下端浸在液面下.整个鸟身是密闭的,架在一个类似鸟腿的座...

泰兴市18790419328： 中国有哪些有趣的发明 - ？
班虽小儿： 张衡的浑天仪,还有就是算盘,筷子

泰兴市18790419328： (7分)阅读短文,回答问题:神奇的饮水鸟如图所示是一种古老的中国玩具——饮水鸟,它的神奇之处在于: - ？
班虽小儿： (1)液化;汽化(2)运动;饮水鸟受到阻力的作用;(3)把饮水鸟放在温度高环境,把饮水鸟放在湿度低环境,增大吸湿层的面积,增大吸湿层表的空气流速,把水换成酒精等(答案合理均给分).(4)内;无法大型化,输出功率较低,能源收集利...

泰兴市18790419328： 饮水鸟为什么不是第二类永动机 - ？
班虽小儿： 大致了解了一下饮水鸟,也给你补充解答几句:第二类永动机必须是从单一热源吸收热能做功并不发生其他副作用,而这里则不然.饮水鸟动作的条件是,头部要蘸水冷却.也就是说,水的温度必须低于环境温度.饮水鸟这个“热机”工作,靠...

泰兴市18790419328： 陶瓷水哨死小朋友喜欢的的玩具只要在里面注入适合的水,用嘴向里面吹气,哨子就会发生类似鸟的声音 请你分析叫声原因 - ？
班虽小儿： 吹气时使得吹气管内的空气振动通过小孔流出,控制吹气的速度可以控制流出气流的速度从而改变声音的某些特征,即可模仿鸟叫的声音.