如何制作一個(gè)簡(jiǎn)易的希倫蒸汽機(jī)？

希倫蒸汽機(jī)是2000多年前的古希臘人希倫發(fā)明的，利用高速噴出的蒸汽的反作用力推動(dòng)機(jī)器旋轉(zhuǎn)。我們用試管、細(xì)銅管和磁鐵等簡(jiǎn)單的材料來(lái)復(fù)制一臺(tái)希倫蒸汽機(jī)的模型，通過(guò)巧妙的設(shè)計(jì)，讓你能夠在家里用手工工具制造出會(huì)運(yùn)轉(zhuǎn)的機(jī)器來(lái)。

下面是我們將要制作的希倫蒸汽機(jī)的全圖。試管的橡膠塞上通有細(xì)銅管，通過(guò)鐵釘吸在磁鐵上。試管下的固體燃料讓水沸騰，水蒸氣通過(guò)細(xì)銅管噴出，推動(dòng)試管旋轉(zhuǎn)。

因?yàn)榇盆F吸引鐵釘?shù)霓D(zhuǎn)動(dòng)阻力非常小，所以雖然推動(dòng)力很弱，也能夠讓試管以很高的轉(zhuǎn)速旋轉(zhuǎn)。

下面是原理圖，注意細(xì)銅管的形狀，反沖力讓蒸汽機(jī)開始旋轉(zhuǎn)。

套件包含的材料有：

試管、帶孔的橡膠塞、帶孔的木板底座、細(xì)鐵絲、鐵釘、筷子、橡皮筋、細(xì)銅管、磁鐵，共9種。

需要您自備的材料和工具有：

鉗子、小刀、水性筆（或鉛筆）、打火機(jī)、金屬瓶蓋、尺子、固體燃料、線手套（可選）

制作步驟：

先來(lái)制作支架部分。

1、用鉗子或者小刀把一根筷子細(xì)的一端切斷一部分，讓它與木板一樣長(zhǎng)；

2、用尺子量出30厘米長(zhǎng)的細(xì)鐵絲，用鉗子夾斷。把細(xì)鐵絲繞在筷子的中間部位。上面制作的是支架的橫梁；

3、把兩根筷子頭分別插進(jìn)木板兩端的小孔里。如果筷子太粗，就用小刀略微修整一下，如果孔太大，就墊一點(diǎn)兒紙片；

4、用橡皮筋把橫梁綁在立柱上；

5、把磁鐵吸在橫梁正中的細(xì)鐵絲上；

到這里，支架部分就制作完成了。

再來(lái)制作橡膠塞那一部分。

1、取一根細(xì)銅管，用尺子從左向右量出3厘米長(zhǎng)，用水性筆（或鉛筆）做標(biāo)記；

2、右手拿鉗子輕輕夾在標(biāo)記的位置，鉗子左邊留出3厘米長(zhǎng)的細(xì)銅管；

3、左手捏住銅管最左端，慢慢向上彎折，直到銅管垂直；

4、注意彎出的是這種緩緩的90度角，因?yàn)槿绻麖澋锰保瑫?huì)堵塞銅管；

5、在銅管另一端，從右到左用直尺量出0.5厘米的長(zhǎng)度，用筆做標(biāo)記；

6、右手用鉗子輕輕捏住標(biāo)記的位置，左手慢慢把其余的銅管向上彎折；

7、同樣也是得到緩緩的90度彎角；

8、做2個(gè)這種銅管，完成后對(duì)比一下，差距較大的地方可以適當(dāng)修整，讓它們兩個(gè)基本一樣；

9、要把彎曲好的兩根銅管和一根鐵釘插進(jìn)橡膠塞的小孔里；

10、銅管插進(jìn)橡膠塞之后要用嘴吹一下，看看是否被堵塞了；

到這里橡膠塞那一部分就制作完成了。

下面開始組裝希倫蒸汽機(jī)。

1、試管裝1/3的清水，塞緊橡膠塞，把鐵釘尖端吸在磁鐵上。

調(diào)整磁鐵的水平，鐵釘?shù)慕嵌龋_(dá)到用手輕輕一轉(zhuǎn)試管，它就能穩(wěn)定地自己旋轉(zhuǎn)很多圈的狀態(tài)。

2、量出30厘米長(zhǎng)的細(xì)鐵絲，用鉗子夾斷。鐵絲正中打個(gè)活結(jié)，留出一個(gè)圓環(huán)；

3、鐵絲圓環(huán)套在試管中間位置，略大于試管直徑，兩端分別纏在立柱上；

鐵絲環(huán)不要與試管有接觸，它的作用是防止試管脫落后掉在桌面上摔碎。

試管正下方放一個(gè)金屬瓶蓋，這個(gè)希倫蒸汽機(jī)就組裝完成了。

點(diǎn)火運(yùn)行希倫蒸汽機(jī)。

用小刀切較大的一塊固體燃料，放在金屬瓶蓋上，調(diào)整橫梁的高度，讓試管底部接近固體燃料，用打火機(jī)點(diǎn)火，待試管內(nèi)的水劇烈沸騰之后，就有蒸汽從細(xì)銅管兩端噴出，慢慢試管開始旋轉(zhuǎn)起來(lái)。

如果你不喝酒，可以從喝酒的人或者大排檔處弄來(lái)很多啤酒瓶蓋。也可以用易拉罐的底部，蛋撻的錫紙盒，或者其它小的金屬容器來(lái)裝燃料。

關(guān)于燃料的說(shuō)明：

1、建議使用這種固體酒精塊燃料，一般的雜貨店都有賣，吃火鍋用的，1、2元錢一塊；

2、試管下的酒精塊必須足夠大，火焰足夠猛，讓試管內(nèi)的水劇烈沸騰，水蒸氣從細(xì)銅管噴出，發(fā)出“嘶嘶”的響聲，才能推動(dòng)試管旋轉(zhuǎn)。你制作的希倫蒸汽機(jī)不能運(yùn)轉(zhuǎn)，很大的可能就是火不夠大。

3、也可以用棉球或者手紙團(tuán)，澆上液體酒精做燃料。但是使用液體酒精必須按照實(shí)驗(yàn)室操作規(guī)程，有家長(zhǎng)跟我反應(yīng)，他的孩子用瓶子直接向燃燒的棉球上倒酒精的，這樣有可能造成爆炸事故！所以我們不建議使用液體酒精，除非您有專業(yè)資質(zhì)。

4、不適合用蠟燭做燃料，因?yàn)橄灎T會(huì)把試管熏黑，讓你看不到里面水的沸騰情況；

危險(xiǎn)警告：

燙傷警告！銅管噴出的蒸汽非常燙，所以請(qǐng)穿長(zhǎng)袖衣服操作！燃燒后的金屬瓶蓋和試管都非常燙，請(qǐng)不要直接用手接觸。試管內(nèi)的水快要燒干的時(shí)候，可以用鉗子拿開瓶蓋，并戴線手套。

火災(zāi)警告：請(qǐng)按照建議安全使用燃料，要熄滅瓶蓋內(nèi)的燃料時(shí)，先用鉗子把它拿到石頭或金屬平面上，用杯子倒扣住，等燃料完全熄滅后再做處理。

割傷警告：輕拿輕放玻璃試管，防止破裂，向試管內(nèi)塞橡膠塞時(shí)不要過(guò)分用力，以免撐破試管。如試管破裂，請(qǐng)小心處理碎玻璃，避免割傷。

強(qiáng)磁警告：我們使用的是高強(qiáng)度磁鐵，請(qǐng)遠(yuǎn)離大塊鐵制物品，避免磁鐵被吸引的時(shí)候夾傷手指；遠(yuǎn)離磁卡、手表、相機(jī)等會(huì)被磁性損壞的設(shè)備。