La parole "macchina a vapore", spesso evocare immagini di locomotive a vapore o automobili Stanley Steamer, ma queste macchine hanno molti più usi diversi mezzi di trasporto. motori a vapore, che sono stati creati in primo forme primitive circa due millenni fa, sono diventati importanti fonti di energia negli ultimi tre secoli, con turbine a vapore la società che produce l'80 per cento o più di energia elettrica nel mondo. Per ottenere una maggiore comprensione delle forze fisiche al lavoro in un motore a vapore, costruire il proprio motore a vapore con materiali casa comune utilizzando uno dei metodi in questo articolo! Vedere il punto 1 qui sotto per iniziare.
Passi per
Metodo 1Making una lattina motore a vapore (per i bambini)
1
Taglia una lattina di alluminio di circa 2 1/2 pollici (6,35 cm ).
Utilizzare cesoie o forbici negozio per fare un taglio orizzontale liscia circa 1/3 della strada fino dalla sua base.
2fold e crimpare il bordo di taglio con una pinza.
piegare il bordo della lattina su se stesso di eliminare gli spigoli vivi. Fare attenzione a non tagliarsi mentre lo fate.
3Push il fondo della lattina fuori dall'interno appiattirlo.
La maggior parte delle lattine di soda hanno una base circolare che le curve verso l'interno della lattina. Spingere questo fuori appiattendo con le dita o con il fondo di un piccolo vetro o vaso per lisciare.
4
Punch due fori sui lati opposti della lattina da 1/2 di pollice (1,27 cm) dall'alto.
È possibile utilizzare un pugno di carta per questo, oppure si può fare i fori con un chiodo e martello. Avrete bisogno di un foro leggermente più grande di 1/8 di pollice (3,175 mm) di diametro.
5Place una candela luce del tè nel centro della lattina. Fioretto
Accartocciare e posizionarlo sotto e intorno alla candela per tenerlo a posto. tè luce di candele vengono in piccoli barattoli, in modo che la cera non devono sciogliersi e versare nella vostra lattina di alluminio.
6
avvolgere il centro di un 6-to-8 pollici (15,24 a 20,32 centimetri) pezzo di tubo di rame attorno ad una matita 2 o 3 volte per una bobina.
il tubo 1/8-inch dovrebbe piegare facilmente per la matita. Avrete bisogno di abbastanza tubi arrotolati di allungare nella parte superiore della lattina, oltre a circa 2 centimetri in più (5,08 cm) di tubo dritto su ogni lato.
7Insert le estremità del tubo attraverso i fori nella latta.
centro della bobina sul stoppino della candela. Cercate di avere circa la stessa lunghezza di attaccare il tubo dritto fuori di ogni lato della lattina.
8Bend le estremità del tubo con una pinza per fare angoli di 90 gradi.
Piegare le sezioni diritte del tubo così che vanno in direzioni opposte su ciascun lato del barattolo. Poi, piegarle
nuovo modo che raggiungano sotto la base della lattina. Quando hai finito, si dovrebbe avere una sezione a spirale del tubo nel mezzo sopra la candela che si estende verso il basso in due "getti" di fronte rivolto su entrambi i lati del barattolo.
9set la lattina nella ciotola di acqua con le estremità dei tubi sommersi.
tua "barca" dovrebbe galleggiare comodamente. Se le estremità dei tubi abbastanza non siedono al di sotto della linea di galleggiamento, provare appesantire leggermente la lattina, ma attenzione a non affondare esso.
10Fill i tubi con acqua.
Il modo più semplice per farlo è quello di mettere una estremità nella ciotola di acqua e succhiare attraverso l'altro come una cannuccia. In alternativa, è possibile tenere premuto il dito su un lato e tenere l'estremità aperta sotto un rubinetto in esecuzione.
11Light la candela.
Corso del tempo, l'acqua nel tubo si riscalda e comincia a bollire. Come evapora in vapore, si sparerà fuori dei i "getti" del tubo, provocando l'intera lattina a girare nella ciotola.
Metodo 2Making una vernice motore a vapore (per gli adulti)
1TAGLIA un foro rettangolare vicino alla base di un barattolo di vernice gallone.
Mark un rettangolo di cm 15 x 5 orizzontalmente sul lato della lattina vicino alla base.
si noti che per questa vernice può (e l'altra che verrà utilizzato), si vuole garantire che la lattina conteneva solo vernice a base di lattice e che è stato accuratamente lavato con acqua e sapone prima dell'uso
2Cut un 12 x 24 cm (4 & 2/3 x 9 1/3 in).. pezzo di rete metallica
Bend 6 cm (circa 2 & 1/3 pollici) alle due estremità del lato 24 centimetri verso il basso in un
o angolo di 90. Questo dovrebbe creare un 12 x 12 cm quadrati "piattaforma" con due 6 centimetri "gambe". Posizionare questa maglia all'interno la vernice può, "gambe" verso il basso, allineandolo con i bordi del foro si taglia.
3Make un semicerchio di fori lungo il perimetro del coperchio.
Alla fine, si ' ll bruciare carbone all'interno di questa vernice può fornire il calore per il motore a vapore. Se questi carboni non hanno un rifornimento costante di ossigeno, non saranno in grado di bruciare bene. Consentire una ventilazione da perforazione o punzonatura una serie di fori in un modello semicerchio lungo il bordo del coperchio del barattolo.
Questi fori di ventilazione devono essere idealmente attacco 1 cm (4/10 in) di diametro.
4Create una bobina da tubi di rame
richiedere circa 6 m. (circa 19 & 1/2 piedi) di tubo di rame morbido 1/4 di pollice (0,64 centimetri) di diametro e misura 30 cm (11 & 8/10 pollici) da un capo all'altro. A partire da questo punto, avvolgere il tubo in cinque bobine 12 cm (4 & 3/4 pollici) di diametro. Avvolgere la lunghezza rimanente del tubo in circa 15 bobine di 8 cm (3 & 1/6 in) di diametro. Si dovrebbe essere lasciato con circa 20 cm (7 & 5/6 in).. In più
5Run entrambe le estremità della bobina attraverso i fori di ventilazione del coperchio
Bend entrambe le estremità della bobina in modo che essi ' re rivolto verso l'alto e inserire ciascuno attraverso uno dei fori del coperchio. Se non avete abbastanza abbastanza lunghezza del tubo, può essere necessario per rilassarsi una delle bobine leggermente.
6Inserire la bobina e carbone nella latta di vernice.
Luogo la bobina sulla parte superiore del maglia piattaforma. Riempire lo spazio intorno e all'interno della bobina con mattonelle di carbone. Chiudere il coperchio a tenuta.
7Drill fori tubi nella vernice più piccolo possibile.
Al centro della vernice Quart-size coperchio della lattina, praticare un foro di 1 cm (4/10 in) di diametro. Sul lato della lattina, trapano due fori di 1 cm - uno vicino alla base e uno sopra di esso vicino al coperchio
8Insert tappata tubi di plastica nei fori sul lato della lattina piccola
Usa.. le estremità del tubo di rame di fori nel centro di due tappi. Inserisci uno 25 cm (9 & 5/6 in) pezzo di tubo in plastica dura in un sughero e uno di 10 cm (3 & 11/12 in) pezzo l'altro in modo che appoggino bene e si estendono un po 'dall'altra estremità del tappo. Inserire il tappo con tubo più lungo nel foro inferiore sul piccolo barattolo e il tappo di sughero con il tubo più corto nel foro superiore. Fissare il tubo in ogni sughero con fascette.
9Connect tubi del barattolo più grande per il barattolo più piccolo.
Posizionare il più piccolo possibile sopra il più grande possibile con il tubo di tappo rivolto verso i fori di ventilazione del CAN più grandi. Utilizzare nastro metallico per fissare il tubo dalla parte inferiore del sughero al tubo che si estende dal fondo della bobina di rame. Poi, fissare il tubo dal tappo superiore al tubo che si estende dalla parte superiore della bobina nello stesso modo.
10Insert tubo di rame attraverso una scatola di giunzione.
Utilizzare un martello e cacciavite per rimuovere il centro porzione di un contenitore metallico circolare giunzione elettrica. Fissare un morsetto cavo elettrico alla scatola di giunzione con l'anello di sicurezza interna. Inserire 15 cm (5 & 9/10 a) tubi di rame da 1/2 in (1.27 cm) di diametro attraverso il connettore morsetto cavo in modo che il tubo sporge qualche cm sotto il foro nella scatola di giunzione. Smussare i bordi di tale estremità interna con un martello. Inserire questa estremità del tubo nel foro del coperchio del barattolo più piccolo.
11Insert lo spiedo nel verga di caviglia.
Prendere uno standard spiedino di legno barbecue e inserirlo in una estremità di un 1,5 cm (6/10 in) asta tassello di legno cava 3/8 in (.95 cm) di diametro. Posizionare la verga di caviglia e infilzare all'interno del tubo di rame nella scatola di giunzione in metallo in modo che punta il spiedino.
L'asta spiedo e tassello fungerà da "pistone" quando il motore è in funzione. Per rendere il movimento del pistone più facile da vedere, si potrebbe desiderare di allegare un piccolo giornale "flag" verso l'alto.
12Prepare il motore per il funzionamento.
Rimuovere la giunzione scatola di montaggio dalla piccola lattina superiore e riempire la lattina superiore con acqua, permettendogli di scarico nella bobina di rame fino a quando la lattina è circa 2/3 pieno d'acqua. Controllare tutti i connettori per le perdite e garantire tutte le guarnizioni sono stretti. Fissare i coperchi dei due lattine toccandoli con un martello. Sostituire la scatola di giunzione al suo posto sopra la piccola lattina superiore.
13Run il motore!
Accartocciare pezzi di giornale e metterli nello spazio racchiuso da rete nella parte inferiore del motore. Quando il carbone ha preso fuoco, consentire le bricchette di bruciare per circa 20-30 minuti. Come riscaldano l'acqua nella batteria, il vapore dovrebbe iniziare a costruire in lattina superiore. Quando questo vapore raggiunge una pressione sufficiente, si spingerà il grano e spiedo pistone verso l'alto. Dopo sufficiente pressione è stata rilasciata, il pistone viene tirato indietro per gravità. Tagliare pezzi al largo della spiedino come necessario per ridurre il peso del pistone - l'accendino è, più frequentemente che verrà "pop" in su. Prova a tagliuzzare lo spiedo fino a un peso tale che il pistone "corre" ad una clip costante.
È possibile accelerare il processo di combustione, utilizzando un asciugacapelli per soffiare attraverso i fori di ventilazione.
14Be sicuro.
probabilmente c'è bisogno di dire che questo motore a vapore fai da te richiede un'attenta gestione e il funzionamento. Non far girare il motore a vapore in ambienti chiusi. Non correre in giro materiale infiammabile come foglie secche o alberi sporgenti. Solo eseguirlo su una superficie dura non infiammabile come il cemento. Se si lavora con i bambini, garantire un adulto è presente per supervisionare in ogni momento. Non bambini o adolescenti si avvicinano al motore, mentre il carbone sta bruciando. Se sei mai sicuro di come caldo il motore è, pensare che è troppo caldo al tatto.
Inoltre, assicurarsi che il vapore è in grado di fuggire dalla "caldaia" in alto. Se il pistone rimane bloccato per qualche ragione, la pressione può accumularsi all'interno della piccola scatola. In uno scenario peggiore dei casi, questo può causare la lattina per esplodere, che può essere
molto
pericoloso.