Ungkapan "mesin stim" sering mengingatkan pada mesin stim lokomotif atau kereta Stanley Steamer, tetapi mesin ini mempunyai lebih banyak kegunaan daripada sekadar pengangkutan. Enjin wap, yang pertama kali diciptakan dalam bentuk paling asas kira-kira dua milenium yang lalu, telah menjadi sumber kuasa utama dalam tiga abad terakhir, dengan turbin wap saat ini menghasilkan 80% tenaga elektrik dunia atau lebih. Untuk mengetahui lebih lanjut mengenai kekuatan fizikal di dalam mesin stim, bina mesin stim anda sendiri dengan bahan yang anda miliki di rumah menggunakan salah satu kaedah dalam artikel ini! Lihat Langkah 1 di bawah untuk memulakan.
Langkah
Kaedah 1 dari 2: Membuat Mesin Uap dari Tong Soda (untuk Kanak-kanak)
Langkah 1. Potong tin aluminium sekitar 6.35 cm
Gunakan gunting plumbum atau gunting besar untuk membuat potongan mendatar yang kemas kira-kira 1/3 tin dari bawah.
Langkah 2. Lipat dan tekan keliling kepingan dengan tang
Lipat lilitan timah yang telah dipotong sedikit ke dalam supaya tepinya tidak tajam. Berhati-hatilah untuk tidak mencederakan diri sendiri semasa melakukan ini.
Langkah 3. Tolak bahagian bawah tin dari dalam untuk meratakannya
Sebilangan besar tin soda mempunyai asas bulat yang melengkung ke bahagian dalam tin. Tolak kelengkungan bawah kaleng dengan meratakannya dengan jari anda atau dengan menggunakan bahagian bawah gelas atau balang kecil untuk melicinkannya.
Langkah 4. Buat dua lubang dalam arah yang berlawanan di dalam tin pada jarak 1.3 cm dari atas
Anda boleh menggunakan pukulan lubang untuk melakukan ini, atau anda boleh menebuk lubang dengan paku dan tukul. Anda memerlukan diameter lubang lebih besar daripada 3.2 mm.
Langkah 5. Letakkan lilin cahaya teh di tengah tin
Picit kerajang dan letakkan di bawah dan di sekitar lilin untuk menahan lilin di tempatnya. Lilin cahaya teh mempunyai bekas timah kecil, sehingga lilin tidak akan mencair dan tumpah di atas aluminium.
Langkah 6. Gulung pusat hos tembaga sepanjang 15, 3-20, 3 cm dalam pensil dua hingga tiga kali untuk membuat gegelung
Selang berukuran 1/8 inci dengan mudah akan melilit pensil. Anda perlu menyediakan selang bergelung yang cukup untuk melintasi dua lubang di bahagian atas tin, ditambah kira-kira 5 inci (5.1 cm) selang lurus di setiap sisi.
Langkah 7. Masukkan kedua hujung hos melalui lubang di dalam tin
Susun supaya gegelung berada di sumbu lilin. Pastikan panjang selang lurus yang keluar di setiap sisi tin adalah sama.
Langkah 8. Bengkokkan kedua hujung hos dengan tang untuk membuat sudut 90 darjah
Bengkokkan bahagian selang yang lurus sehingga berlawanan arah pada setiap sisi tin. Kemudian, bengkokkan lagi sehingga menyentuh bahagian bawah tin. Sekiranya demikian, bahagian spiral selang harus berada di tengah-tengah lilin dan selang di kedua sisi tin menghadap ke bawah.
Langkah 9. Letakkan tin di lembangan air dengan kedua hujung selang terendam di dalam air
"Kapal" anda harus melayang dengan selesa. Sekiranya hujung selang tidak menyentuh air, tambahkan sedikit berat sehingga kaleng lebih rendah di bawah air, tetapi berhati-hatilah agar tidak tenggelam.
Langkah 10. Isi selang dengan air
Cara termudah untuk melakukannya adalah, anda boleh meletakkan satu hujung selang ke dalam air dan menyedut ujungnya sehingga air mengalir melalui selang. Cara lain adalah dengan menahan satu lubang selang dengan jari anda, dan memasukkan air dari keran ke hujung terbuka.
Langkah 11. Nyalakan lilin
Lama kelamaan, air di dalam selang akan menjadi panas dan mula mendidih. Ketika air menjadi wap, kedua ujung selang terbuka menjadi seperti "mesin jet", menyebabkan kaleng berpusing di lembangan.
Kaedah 2 dari 2: Membuat Mesin Uap dari Tong Cat (untuk Orang Dewasa)
Langkah 1. Buat lubang segi empat tepat di bahagian bawah tin cat galon
Tandakan segiempat tepat 1 x 5 cm secara melintang di sisi tin berhampiran bahagian bawah.
Sila ambil perhatian bahawa untuk tin cat ini (dan tin yang digunakan), anda mesti memastikan bahawa hanya tin cat yang pernah memegang cat lateks, dan mesti dicuci dengan sabun dan air sebelum digunakan
Langkah 2. Potong mesh aluminium 12 x 24 cm
Bengkokkan 6 cm jaring di kedua sisi bahagian 24 cm untuk membentuk sudut 90o. Ini akan membuat "platform" berukuran 12 x 12 cm persegi dengan "kaki" 6 cm. Letakkan jaring ini di dalam cat cat, letakkan "kaki" menghadap ke bawah, sejajar dengan tepi lubang yang anda buat.
Langkah 3. Buat lubang pengudaraan pada separuh bulatan penutup tin
Kemudian, anda akan membakar arang di dalam tin ini untuk menghidupkan enjin wap anda. Sekiranya arang tidak mempunyai bekalan oksigen yang stabil, ia tidak akan membakar dengan betul. Buat lubang pengudaraan dengan menebuk lubang di sekitar penutup tin dengan lubang separa bulat.
Lubang pengudaraan ini hendaklah berdiameter sekitar 1 cm
Langkah 4. Buat gegelung selang tembaga Ambil selang tembaga lembut berdiameter 0.6 cm sepanjang 6 meter dan ukur 30 cm dari hujungnya
Dari sudut ini, gulung hos ke dalam lima gegelung berdiameter 12 cm. Gulungkan selebihnya ke dalam gegelung berdiameter 15 8 cm. Anda akan tinggal kira-kira 20 cm.
Langkah 5. Masukkan kedua hujung hos melalui lubang pengudaraan di penutup tin
Bengkokkan kedua hujung selang, sehingga keduanya menghadap ke atas, dan masukkan setiap hujung selang ke dalam lubang ventilasi pada penutup kaleng hingga ujungnya keluar. Sekiranya selang tidak cukup lama, anda mungkin harus melepaskan salah satu gegelung.
Langkah 6. Masukkan gulungan dan arang ke dalam tin
Letakkan gulungan di atas tikar jaring. Isi ruang di sekeliling dan di dalam lilitan gulungan dengan briket arang. Tutup tin dengan rapat.
Langkah 7. Bor lubang selang di tin cat yang lebih kecil
Di tengah penutup kaleng perempat galon, gerudi lubang berdiameter 1 cm. Di sisi tin, gerudi dua lagi lubang diameter 1 cm - satu di dekat bahagian bawah dan satu di bahagian atas berhampiran penutup.
Langkah 8. Masukkan hos plastik gabus ke sisi tin kecil
Gunakan hujung selang tembaga untuk membuat lubang di tengah-tengah kedua corks. Masukkan selang plastik keras sepanjang 25 cm ke salah satu corks dan 10 cm ke yang lain sehingga sesuai dengan baik dan memanjang sedikit dari hujung gabus yang lain. Masukkan gabus dengan selang yang lebih panjang ke dalam lubang bawah tin kecil, dan gabus dengan selang yang lebih pendek ke lubang atas. Kencangkan selang pada kedua corks menggunakan pengapit selang.
Langkah 9. Sambungkan hos tembaga tin besar ke hos plastik tin kecil
Letakkan tin kecil di atas tin besar dengan selang gabus ke arah yang berlawanan dari bukaan ventilasi pada separuh penutup tin besar. Gunakan pita aluminium untuk memasang hujung bawah selang plastik ke selang tembaga yang memanjang dari lubang timah besar. Kemudian, pasangkan selang plastik gabus di bahagian atas tin kecil ke selang tembaga yang memanjang dari tin besar dengan cara yang sama.
Langkah 10. Masukkan paip tembaga ke dalam kotak persimpangan
Gunakan tukul dan pemutar skru untuk menebuk lubang di tengah kotak simpang elektrik logam. Ambil penjepit kabel kuasa yang terdapat di kotak persimpangan. Masukkan paip tembaga 15 cm berdiameter 1,3 cm melalui penjepit kabel yang diambil, kencangkan penjepit kabel yang dibawa ke paip tembaga di luar kotak persimpangan sehingga paip tersekat beberapa sentimeter di atas kotak simpang. Pukul rongga di hujung paip menghadap ke bawah dengan tukul untuk menyempitkan lubang. Masukkan hujung paip dengan rongga sempit melalui penutup tin kecil.
Langkah 11. Masukkan lidi barbeku ke dalam batang kayu kayu
Ambil tusuk sate barbeku standard dan masukkan ke dalam batang kayu kayu berongga sepanjang 1,5 cm dan diameter 0,95 cm. Letakkan batang dowel dan tusuk sate barbeku ke dalam tiub tembaga di kotak persimpangan sehingga tusuk sate barbeku menghadap ke atas.
Tongkat barbeku dan batang dowel akan menjadi "piston" ketika mesin sedang berjalan. Untuk menjadikan pergerakan omboh mudah dilihat, anda mungkin perlu melekatkan "bendera" kertas pada lidi barbeku
Langkah 12. Sediakan mesin untuk operasi
Pertama keluarkan kotak persimpangan omboh dari bahagian atas tin kecil dan isi tin kecil dengan air, membiarkannya mengalir ke arah gegelung tembaga sehingga air memenuhi 2/3 tin kecil. Periksa kebocoran semua penyambung dan pastikan semua sambungan rapat. Pasangkan penutup kedua tin dengan tukul. Kembalikan kotak persimpangan ke titik pada beg timah kecil.
Langkah 13. Hidupkan enjin
Hancurkan gulungan surat khabar lama dan letakkan di ruang tertutup aluminium mesh di bahagian bawah mesin. Apabila arang terbakar, biarkan briket membakar sekitar 20-30 minit. Selagi air dalam gulungan dipanaskan, wap akan keluar ke dalam tin atas. Apabila wap ini mencapai tekanan yang mencukupi, ia akan mendorong tusuk sate dowel dan barbeku ke atas. Setelah tekanan dilepaskan, omboh akan kembali ke bawah kerana graviti. Kurangkan panjang tusuk sate barbeku seberapa banyak yang diperlukan untuk mengurangkan berat piston - semakin ringan, semakin kerap piston "naik". Cuba kurangkan panjang lidi barbeku ke titik di mana piston "bergerak" pada kadar yang stabil.
Anda boleh mempercepat proses pembakaran dengan menggunakan pengering rambut yang anda arahkan melalui lubang
Langkah 14. Berhati-hati
Tidak perlu dikatakan bahawa mesin wap buatan sendiri memerlukan pengendalian dan operasi yang teliti. Jangan sekali-kali menjalankan mesin wap di dalam rumah. Jangan letakkan di dekat bahan mudah terbakar seperti daun kering atau daun yang menggantung. Beroperasi hanya pada permukaan yang keras dan tidak mudah terbakar seperti konkrit. Sekiranya anda bekerja dengan anak-anak, pastikan orang dewasa memerhatikan mereka setiap masa. Jangan biarkan kanak-kanak atau remaja menghampiri mesin semasa arang terbakar. Sekiranya anda tidak pasti betapa panasnya enjin, anggap terlalu panas untuk disentuh.
Juga, pastikan wap dapat keluar melalui "dandang" atas. Sekiranya omboh tersekat kerana sebab tertentu, tekanan dapat meningkat di dalam tin kecil. Paling teruk, mesin stim boleh meletup dan boleh menjadi sangat berbahaya.
Petua
Letakkan mesin wap soda di dalam wadah plastik, dengan kedua selang menghadap ke belakang dan ke dalam air untuk membuat mainan berkuasa wap. Anda boleh membuat bentuk perahu sederhana dari botol soda plastik atau botol sabun dobi untuk projek "mesra alam"
Amaran
- Anda mesti menyelenggara mesin ketika tidak digunakan, jangan menunjuk hujung selang pada sesiapa sahaja kerana wap panas atau air boleh menyebabkan sensasi terbakar.
- Jangan pasangkan selang tembaga dengan cara lain selain merendam ujungnya di dalam air. Walaupun jarang berlaku, tekanan yang berlebihan dapat menyebabkan selang pecah dan menyebabkan kecederaan.
- Pastikan menggunakan penjepit, tang, atau sarung oven untuk memegang mesin semasa ia beroperasi.
- Jangan cuba membina enjin wap yang lebih rumit dengan dandang melainkan anda faham bagaimana ia berfungsi. Letupan dandang, tidak kira sekecil mana pun, boleh menyebabkan kecederaan.
