水飲み鳥の進化の実際

水飲み鳥は水がなくても動くことができるのか

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水飲み鳥の動作原理の本質

ある時、水飲み鳥単体をノートパソコンの横においていた時に、ふと気が付くと水飲み鳥が動いた。偶然かなと思い少し気にしないでいるとまた動いた。

特に水を用意したわけでもなく、強制的にくちばしに水を塗ったわけでもないのにだ!

ノートパソコンの冷却ファンからの熱風による動作の原理

水飲み鳥は、くちばしが水が浸ることにより、頭部の大部分が水に濡れ、濡れた頭部から大気に水が蒸発することにより気化熱により熱い、頭部が冷える。胴体の下部に対して頭部が冷えることによりその温度差で、胴体の下部の液体が上昇する。温度差が発生したことにより、水飲み鳥の基本的な動作の熱機関が熱エネルギーを運動エネルギーに変換して仕事を行熱力学的サイクルの繰り返しによって動いたのである。この動作原理の詳しいところは、別の記事を参照して頂きたい。

サイクルをまとめると以下のように働く。

1.ノートパソコンの冷却ファンからの熱風により胴体の温度が上がることにより、.頭部の温度が相対的に下がる(下部の胴体と頭部の温度差)

2.温度差により、胴体側の気体が膨張し、胴体の気圧が上がる。

3.頭部と胴体の気圧差により管内の液面が上昇する

4.液体が頭部に流れ込むことで重心が上がり、前方へ傾く

5.傾くことで管の下端が液面より上に出る

6.蒸気の気泡が管を通って上昇し、液体は下降する

7.液体が胴体に流れ、頭部と胴体の気圧が平衡する

8.液体が胴体へ戻ったことで重心が下がり、鳥は元の直立状態に戻る

水飲み鳥がノートパソコンの冷却用FANの風の熱により動いているところ




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