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小制作:蒸汽小火轮Comments>>

发表于 2018-06-28 07:01 | Tags 标签:, ,

本文来自窗敲雨的微信个人公众号“酷炫科学”,未经许可不得进行商业转载

今天会介绍一种蒸汽驱动的DIY小船,只要加上水、点起蜡烛,沸腾产生的蒸汽就会推动小船前进。

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我也自己做了一下这个船,需要先说明的一点是,这个东西看起来很简单,不过做起来其实稍微有点麻烦……下面我会详细说一下做法和需要注意的问题。

我做的版本:

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蒸汽小船的关键零件就是产生蒸汽的“锅炉”,装水加热的部分需要保持不漏水,同时还能承受烛火的高温。制作这个零件最快捷的方法是直接使用较细的铜管,只要把铜管缠上几圈,并让开口延伸到小船的尾部即可(如下图)。铜管足够耐热,也不需要额外的密封,十分方便。

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但是,一般人手上很少会有现成的细铜管(我也没有)。一般的替代方案是用易拉罐来制作“锅炉”,这个效果也没问题,但是做起来就麻烦不少……

制作蒸汽船的易拉罐版“锅炉”,你需要的材料包括:铝制易拉罐,可弯曲的吸管,以及用来密封缝隙的胶。一般需要堵住缝隙的时候,热熔胶总是最方便的选择。但是热熔胶加热就会变软,这时候就不能用它了。我选择的是环氧胶(也就是AB胶,两种成分混合在一起就会固化的那种),从其他的视频教程来看,蓝丁胶(长得像橡皮泥,可以用来粘画框的那种)似乎是个更方便的选择。

首先,要剪开铝制易拉罐,展开它并裁下一块18cm*6cm的长方形。这一步可以用小刀+剪刀完成。易拉罐其实很容易切开,不需要多大力气,但是要小心不要被边缘划伤,不要让小朋友操作。

接下来,要把长方形折叠成类似信封的形状,详情如下图:

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用钳子把两侧的折边压平。

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接下来,要给“锅炉”装上两根吸管作为蒸汽管道。为了方便密封,最好先把两根吸管之间粘一下:

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然后在周围再加一圈胶,塞进“信封”开口。

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接下来,剪掉如下图圈出的位置:

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在另一面吸管两侧的位置也剪出两条缝,然后把后片向前折(如下图):

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前面凸出来的这一小块也可以剪掉:

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加热部分的结构已经折好,但显然这样子还不能用。最关键的步骤就是,要想方设法把上面所有的缝隙都密封起来。最终应该达到除了两根吸管之外任何地方都不会漏气的程度。

我的密封方法是把环氧胶糊在所有的缝隙处,等固化之后放进一杯水里吹气检漏,从吸管往里慢慢吹气,哪儿的缝隙有气泡冒出就继续用胶来堵。不过这个方法确实比较麻烦,类似橡皮泥状的蓝丁胶应该会方便使用得多,在折叠的过程中就可以在接缝处填上蓝丁胶。

把所有缝隙都堵好之后,就算是完成了一多半了。接下来要准备小船的船体。开头展示的小船船体是用半个牛奶盒制作的,如下图沿蓝线出竖着剖成两半即可:

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为了走蒸汽管道,需要在船体底部大概中间靠前的位置掏一个洞(用剪刀即可),大小只要能让两根吸管穿过就行。“蒸汽锅炉”和船体的位置关系如下:

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船底的吸管固定,密封好船底走吸管的洞(这时用热熔胶即可),然后剪掉船尾多余的吸管。

接下来,只要往“锅炉”中注入水(可以用吸管或注射器),在锅炉下方放上高度合适的蜡烛,小船就可以向前走了。如果走不起来就需要检查一下是不是还有密封不严的地方,或者也可能是蜡烛火苗离锅炉太远,可以垫高蜡烛或者把易拉罐部分再压低一点。

在浴缸、水盆和水池里都可以放蒸汽船,不过船上毕竟有明火,还是不要让它超出人的控制范围。蜡烛点燃后船上金属的部分会变烫,不要用手触摸。

蒸汽也算是一种怀旧的浪漫吧,虽然用马达还是方便多了_(:з」∠)_

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6 Responses to “小制作:蒸汽小火轮”

  1. 匿名说道:

    宗介的小船儿

  2. 匿名说道:

    没怎么看懂那个蒸汽是怎么出去的

    • 匿名说道:

      金属包里灌满水,由于管道直接联通到水面下,所以密封金属包里的水不会泄露。之后加热金属包把水烧开,蒸汽就从管道出去了

  3. Joe说道:

    为什么我做的蒸气船却进水了?

  4. Peter说道:

    因为你的蒸汽船船底破出一个口了。

  5. Joe说道:

    知道了。

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