O pássaro que bebe ou o canudinho é um brinquedo científico popular que apresenta um pássaro de vidro que mergulha repetidamente o bico na água. Aqui está a explicação de como este brinquedo de ciência funciona.
O que é um pássaro bebendo?
Dependendo de onde você mora, você pode ver este brinquedo chamado pássaro bebendo, pássaro bebendo, pássaro com canudinho, pássaro malhado ou passarinho insaciável. A versão mais antiga do dispositivo parece ter sido produzida na China por volta de 1910-1930. Todas as versões do brinquedo são baseadas em um motor térmico para funcionar. A evaporação de um líquido do bico do pássaro diminui a temperatura da cabeça do brinquedo. A mudança de temperatura cria um diferencial de pressão dentro do corpo do pássaro, o que faz com que ele execute um trabalho mecânico (incline a cabeça). Um pássaro que mergulha a cabeça na água continuará mergulhando ou balançando enquanto a água estiver presente. De fato, o pássaro trabalha enquanto seu bico está úmido, de modo que o brinquedo continua a funcionar por um período de tempo, mesmo que seja removido da água.
O pássaro que bebe é uma máquina de movimento perpétuo?
Às vezes, o pássaro que bebe é chamado de máquina de movimento perpétuo, mas não existe movimento perpétuo, o que violaria a leis da termodinâmica. O pássaro só funciona enquanto a água estiver evaporando do bico, produzindo uma mudança de energia no sistema.
O que há dentro de um pássaro bebendo?
O pássaro consiste em duas lâmpadas de vidro (cabeça e corpo) conectadas por um tubo de vidro (pescoço). O tubo se estende para a lâmpada inferior quase até sua base, mas o tubo não se estende para a lâmpada superior. O fluido da ave geralmente é diclorometano colorido (cloreto de metileno), embora seja mais antigo As versões do dispositivo podem conter tricloromonofluorometano (não utilizado em aves modernas porque é um CFC).
Quando o pássaro que bebe é fabricado, o ar no interior da lâmpada é removido para que o corpo se encha de vapor de fluido. A lâmpada "cabeça" tem um bico coberto com feltro ou outro material similar. O feltro é importante para o funcionamento do dispositivo. Itens decorativos, como olhos, penas ou chapéu, podem ser adicionados ao pássaro. O pássaro está definido para girar em uma travessa ajustável fixada ao tubo do pescoço.
Valor educacional
O pássaro bebendo é usado para ilustrar muitos princípios em química e física:
- ebulição e condensação [diclorometano tem um ponto de ebulição baixo de 39,6 ° C (103,28 ° F)]
- lei de gás combinado (a relação proporcional entre a pressão e a temperatura de um gás em um volume constante)
- lei do gás ideal (a relação proporcional entre o número de partículas de um gás e a pressão em um volume constante)
- torque
- o centro de massa
- ação capilar (absorção de água no feltro)
- temperatura do bulbo úmido (a diferença de temperatura entre os bulbos da cabeça e do corpo depende da umidade relativa do ar)
- a distribuição Maxwell-Boltzmann
- calor de vaporização / calor de condensação
- funcionamento de um motor térmico
Segurança
O pássaro selado para beber é perfeitamente seguro, mas o líquido dentro do brinquedo não é tóxico. Os pássaros mais velhos foram preenchidos com um fluido inflamável. O diclorometano na versão moderna não é inflamável, mas se o pássaro quebrar, é melhor evitar o líquido. O contato com diclorometano pode causar irritação na pele. A inalação ou ingestão deve ser evitada, porque o produto químico é um mutagênico, teratogênio e possivelmente cancerígeno. O vapor evapora e dispersa rapidamente, portanto, a melhor maneira de lidar com um brinquedo quebrado é ventilar a área e permitir a dispersão do fluido.