original by Blair P. Houghton 1992
traduction lgmdmdlsr nov 2000
* [NdT: "dippy bird"]
2. Le pivot: A approximativement la moitié du tube est fixée une barre transversale, qui permet au dispositif de pivoter d'avant en arrière (les jambes). La barre est courbée très légèrement vers l'avant, pour déséquilibrer l'oiseau vers l'avant (et donc tendre à empêcher les plongeons vers l'arrière). Le pivot possède des protubérances à ses extrémités, qui bloquent l'oiseau dans une position donnée, ce qui entraîne que l'oiseau est libre de se balancer s'il est vertical, mais ne peut pivoter suffisamment pour être tout-à-fait horizontal pendant un plongeon.
3. La mèche: Le bulbe du haut est couvert d'un matériau pouvant être imbibé d'eau, dont dépasse un bec, lui-même fait ou recouvert du même matériau.
4. La queue: La queue n'a pas de composants externes importants, excepté qu'on ne devrait pas l'isoler (de l'huile déposée sur les parties du verre que l'on touche va isoler l'appareil, et ceci peut affecter son fonctionnement).
5. Les intestins: L'oiseau est en partie rempli avec une certaine quantité mesurée très précautionneusement d'un fluide possédant une faible viscosité, une faible densité, et une petite chaleur latente massique de vaporisation, Lv. Pour l'eau, Lv vaut 2250 kJ/kg; pour le chlorure de méthylène Lv vaut 406 kJ/kg; pour le mercure Lv vaut étonnamment 281 kJ/kg; l'éthanol a pour Lv 880, plus du double du chlorure de méthylène. La température d'ébullition n'est pas importante, ici; l'évaporation et la condensation ont lieu à la surface d'une liquide à toute température.
6. Les fioritures: Tout accessoire comme les yeux, le chapeau, ou la coloration du liquide sont ajoutés uniquement pour l'aspect décoratif. (une anecdote: alors qu'il était en train de fonctionner dans le soleil de l'Arizona sur le rebord de la fenêtre de ma cuisine depuis quelques jours, le rouge vif du liquide de mon oiseau a viré à une pâle couleur pêche. Depuis je l'ai déplacé sur le dessus de la cheminée du séjour.
7. Fonctionnement: On fait fonctionner l'oiseau en humidifiant la tête, en faisant attention à ne pas la mouiller au point que que de l'eau s'écoule vers le bas du tube ( de l'eau sur le bulbe du bas va inverser les processus thermodynamiques.) Le premier cycle va prendre un peu plus de temps que les suivants. Si on peut laisser de l'eau où l'oiseau peut plonger dedans, celui-ci plongera aussi longtemps que l'humidité ambiante restera favorable.
Réponse un peu plus étoffée (et indices essentiels): refroidissement par évaporation à l'extérieur; pV=nRT, évaporation/condensation, et gravitation à l'intérieur.
Réponse longue:
Initialement le système est à l'équilibre, avec la température T égale dans les deux chambres et le rapport pV/n dans chacune fixant les quantités de liquide. L'évaporation d'eau à l'extérieur aspire la chaleur de l'intérieur; la vapeur intérieure se condense, réduisant pV/RT. Ceci déséquilibre les pressions , donc la vapeur dans l'abdomen pousse le liquide vers le thorax, ce qui réduit V dans la tête. Comme p décroît dans l'abdomen, l'évaporation s'y produit, augmentant n, et aspirant de la chaleur venant de l'extérieur du corps.
Le fluide monte le centre de masse au dessus du point de pivot; les hanches étant légèrement courbées vers l'avant, donc l'oiseau plonge en avant. Les butées sur les jambes et le pivot maintiennent un angle quand le plongeon est terminé, pour le reflux. La quantité de fluide est ajustée pour que quand le plongeon est terminé la partie basse du tube est en contact avec la vapeur. (le tube touche presque le bas de l'abdomen, comme une paille dans un verre de soda, mais débouche dans la tête comme le col d'un entonnoir.) Une bulle de vapeur monte dans le tube et le fluide reflue dans l'abdomen.
La bulle qui monte transfère de la chaleur à la tête et le fluide qui descend transforme son énergie potentielle de pesanteur en chaleur qu'il cède à la bulle qui monte et à l'abdomen. Le centre de masse descend en dessous du point de pivot et l'oiseau se redresse. Le système est alors retourné à son point de départ; il n'est pas encore à l'équilibre, mais en est suffisamment proche pour que le processus puisse se répéter.
Le bec agit comme une mèche, s'il peut plonger dans un réservoir d'eau, pour garder la tête humide, bien qu'il ne soit pas nécessaire que l'oiseau boive à chaque plongeon.
1. Toute l'énergie obtenue par le fluide qui monte est renvoyée au système quand le fluide redescend; où va donc cette énergie, dans quelles proportions, et en quoi cela affecte la vitesse à laquelle l'oiseau fonctionne?
2. La chaleur qui fait évaporer l'eau vient à la fois e l'air environnant et de l'intérieur de la tête; mais, en quelles proportions?
3. Quel serait le meilleur fluide? Le chlorure de méthylène est un excellent candidat, puisqu'il figure sur la documentation de certains oiseaux récents vendus par Edmund Scientific Corp. (modèle appelé Happy Drinking Bird), et parce que sa chaleur latente de vaporisation (Lv) vaut 406 kJ/kg, à comparer aux 2250 kj/kg de l'eau (un rapport de 5,5 pour 1 de chlorure de méthylène condensé pour l'eau extérieure évaporée, si toute la chaleur qui sert à vaporiser l'eau extérieure provient de l'intérieur de l'oiseau). L'éthanol, à 880 kJ/jg, n'est seulement qu'à moitié aussi efficace. Le mercure pourrait de même être un bon choix, avec un Lv de 281 kJ/kg (rapport 8:1 !), mais il est cher et dangereux, et sa densité exigerait de redessiner avec soin le profil et un meilleur contrôle qualité de l'abdomen, et des butées de pivot pour assurer une blocage correct quand le plongeon se termine; toutefois ceci pourrait indiquer que l'appareil pourrait être construit en miniature, empli de mercure, et vendu par le biais d'un organisme de vente par correspondance comme "the sharper image", un gadget de bureau qui fait fureur (considérez que cet article de la FAQ, est un travail préliminaire pour des dépôts de licence).
4. Est-ce que la température ambiante influence les opérations en augmentant la vitesse d'évaporation de l'eau? I.e., si la température et le taux d'humidité peuvent être contrôlées de façon indépendante de telle sorte que la vitesse dévaporation soit gardée constante, quel effet un changement dans la température ambiante ou l'humidité entraine-t-il dans le fonctionnement de l'oiseau? Est-ce que la réponse est transitoire, permanente, ou les deux à la fois?
Si vous tenez votre oiseau à la main, nettoyez le verre à l'alcool ou au Windex ou au Dawn ou quelque chose de ce genre; la graisse de vos mains possède une chaleur spécifique [NdT: capacité thermique massique] élevée, ce qui étouffe le transfert de chaleur, et une conductivité thermique faible, ce qui atténue le transfert de chaleur. Une fois nettoyé, attrapez l'oiseau uniquement par les jambes ou le tube, parties qui ne sont pas thermodynamiquement importantes, ou alors utilisez des gants de caoutchouc, comme un vrai "EMT" [NdT: ?].
Le chapeau est là pour faire joli; l'oiseau plongeant fonctionne correctement avec ou sans lui, même si cela pourrait réduire légèrement la surface d'évaporation. De même pour les yeux et les plumes.
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