又是一年的六一儿童节要到了,看着现在花样翻新的儿童玩具,感慨颇多,毕竟谁还没有自己的童年呢。作为一个70后,童年是没有钱买玩具的,即使有钱,也没地方买啊,没有卖的。所以,今天,在这个年六一儿童节即将到来的前夕,带你亲手做一款,我儿时的玩具——喷气动力船。
大家一想到要让一个不足10岁的孩子,手工制作一款带动力驱动的小船,一定会首先想到用橡皮筋做动力的小船吧。
橡皮筋动力的船制作起来很简单,只要用一块薄木片,削成一个船的形状,在船尾做出一个方形的凹槽,在凹槽两边挂上橡皮筋,然后用另外一个小木片作为一个螺旋桨,最后把螺旋桨插入橡皮筋缠绕几圈之后,在水中释放,小船就可以在水中前进了。
然而,这样的小船有三个致命的问题,让小时后的我非常不满意:其一是,跑不远,橡皮筋不能缠绕很多圈,动力有限;其二是,不能回收,因为船不能转弯;其三是,这种小船,小朋友都会做啊,显示不出来我有多聪明。哈哈,第三条是重点。
喷气动力船的原理——动量守恒定律
一个系统不受外力或所受外力之和为零,这个系统的总动量保持不变,这个结论叫做动量守恒定律。好啦不吹牛了,当时小学2年级的我,当然是不知道动量守恒定律的。事实上是,我差不多8年以后,上了高中,开始学习牛顿力学的时候,才知道这个定律。
那么我是如何知道,喷气能让船前进的呢?那时候,除了《新少年》杂志,没有任何科学信息的来源,我是从过年的时候,钻天猴这种烟花中受到的启发。因为点燃火药后,钻天猴屁股后面发射出来的火药可以推动爆竹飞上天空。
不过我没有火药,过年买的鞭炮早就让我放光了,家里人不会给我钱去乱花,还有一点是,即使给我钱,我当时是真不知道要去哪买火药。不过咱们有办法啊,没有火药可以有水蒸气啊。如果可以向后高速喷出水蒸气,应该也可以产生一定的推力。
别问我是怎么知道水蒸气有力量的,可能是听过瓦特发明蒸汽机的故事吧。
那么下一个问题来了,产生水蒸气需要加热和一个盛水的容器,这个怎么搞?要知道,作为一个不到10岁的孩子,我不可能做出很大的木头船,事实上,我只能用面积不超过一张B5纸的小木片来削成一个小船。
这个船也驼不动一个炉子和一个水壶。不过,作为一名未来的理工男,虽然还不到10岁,我的智慧已经显示出来了。燃料嘛,就用切成小块的蜡烛。蜡烛很好弄,因为小时候家里经常停电,这东西有很多。盛水的容器就用掏空的鸡蛋壳来做。
把鸡蛋壳里面的蛋液搞出来,需要一点点技巧。同时鸡蛋也不能浪费,要知道,我小时候,半夜饿醒了,能找到半个馒头都是美味,一枚鸡蛋可是不得了的营养品。
第一步,用手握住鸡蛋,用力摇晃,注意千万不要把鸡蛋给弄碎了;第二步,在鸡蛋的大头用针捣出一个大一些的洞,大约筷子头那么粗;第三步,在鸡蛋的小头,用针捣出一个小洞,跟大号的缝衣针粗细差不多的就可以了;第四步,用嘴向小孔里面吹气,把蛋液吹出去,盛在一个准备好的碗里,吹空所有的蛋液。
这样一只空的蛋壳就准备好啦,现在我们要用胶布把鸡蛋大头的那个孔给封住。当时是没有现在的透明胶布的,我用的就是家里有的风湿膏药贴。下面就是要往里注水了,我当时是用的医用针管往里面注水的。记不起来当时是怎么搞到的了,反正我当时一直用它当作水枪来用的。
下一步是要把鸡蛋架起来固定在船体上,这个好办,用两段钢丝做成一个Ω形状的钢圈,固定在船体上就行了。
接下来要说一下加热这个部分。由于船是木头做的,如果把蜡烛直接粘在船上,很容易把船给烧了。所以我当时是找了一个汽水瓶的金属盖子,把它粘在蛋壳下面的木板(船身)上。家里这种瓶盖有很多,因为汽水是老爸工厂发的夏季防暑降温用的。
现在如果我们点燃蜡烛,等水被烧开,从鸡蛋壳后面喷出蒸汽的时候,船就可以前进了。不过这时候,还有一个问题要处理,因为这种船可以走很远,如果水比较深,船容易收不回来。所以还需要给船装一个舵,来控制方向,让船在水里转圈,就容易回收了。
船舵的制作可以用大头针穿过船身,在钉入一个薄木片来实现,也可以用一个薄铁片来制作。
最后,还需要补充一点,如果你的木片比较小,而且薄,由于盛水的鸡蛋比较重,这个船的重心就比较高,很容易翻船。为了解决这个问题,可以在船的底部钉入一根长一点的钉子,来降低一下重心。这样一只用蒸汽做推动力的小木船就在一个10岁小孩的手中完成了。
以我们今天掌握的知识来看这个船,并没有什么技术含量。不过,对于一个没有任何资料参考,也没有趁手的工具的几岁小孩来说,做出这样一个能下水跑的小船,还是很不容易的。
哈哈,让我自己骄傲一下。还有不少我儿时自己动手制作的玩具,限于篇幅就不一一介绍了。一个70后理工男的儿时就是这么硬核。
不知道小伙伴们看完这篇文章,有没有想起你们小时候,都自己动手做过哪些玩具呢?
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