飲水鳥原理

飲水鳥原理是一種遵守熱力學定律的典型熱機，它之所以能不停地點頭喝水，是因為它利用了一些複雜的物理學原理。飲水鳥的頭和軀體分別為兩個薄壁玻璃球（ 以下簡稱“上球”和“ 下球”），其間以一根玻璃管連通，內裝乙醚液體，構成一個密閉容器。由於乙醚液體易揮發，因此液麪上方充滿乙醚的飽和氣。鳥頭四周包有一層易吸水的布。平時，鳥身略向前傾。啟動時給鳥頭滴少許水，布上的水在蒸發時大量吸熱，使上球內的乙醚飽和氣在降温的同時降壓，又因為温度降低乙醚蒸汽變得過飽和了，有少量乙醚蒸汽凝結成液體，乙醚蒸汽的量變少，氣體體積進一步縮小，並放熱阻止温度降低，此時下球中的飽和氣壓大於上球中的氣壓，下球中的乙醚液體沿玻璃管往上壓，下球壓強變小，裏面的蒸汽變的不飽和，少量乙醚氣化，下球裏的乙醚蒸汽的量變大，同時從乙醚液體吸熱，於是整個鳥的重心上移，從而打破了支點的平衡狀態。鳥身隨上升的乙醚液體逐漸前傾，當鳥嘴接觸液麪時，上下球剛好通過玻璃管連通，下球中的部分氣體進入上球，兩部分氣體混合，當上、下球中壓強一致時，失去氣體壓力支持的液體將在自身重力的作用下倒流回下球，飲水鳥的重心再次下移，於是漸漸直立起來，回到初始狀態。由於喝水時，鳥嘴接觸水面，沾濕了裹鳥頭的布，於是它又開始喝水。飲水鳥內部變化的原理與超導體熱管一樣，通過氣化液化傳遞熱能，實際蒸汽的温度並無大的變化。