¿Cómo funciona el pájaro bebedor?

pájaro bebedor

El pájaro bebedor es una especie de juguete, curiosidad u objeto decorativo consistente en la figura de un pájaro colocada junto a un vaso o recipiente con agua.

En un momento dado el pájaro se inclina e introduce su pico en el agua y luego vuelve a recuperar la vertical. Más tarde volverá a repetir la accción, y lo seguirá haciendo indefinidamente siempre que no le falte provisión de agua.

Pero… ¿cómo lo hace? No tiene pilas, ni se le da cuerda… ¿magia? ¿realmente se inclina a beber solamente cuando tiene sed? 

En absoluto. El pájaro bebedor es un ejemplo de las propiedades de la termodinámica, es una máquina que convierte energía térmica en energía mecánica.

Veamos como funciona.

En esencia son dos bulbos de vidrio unidos por un tubo también de vidrio. En su interior hay un líquido volátil como el éter etílico, que llena algo más de la mitad del bulbo inferior. El bulbo superior, unido directamente al tubo, tiene una pequeña protuberancia simulando el pico, y tanto ésta como el resto del bulbo están recubiertos de un fieltro que da forma a la cabeza y al pico. El tubo de vidrio llega hasta casi el fondo del bulbo inferior. En el centro del tubo hay una barrita metálica cuyos extremos se apoyan en el armazón de la base, de tal manera que el conjunto pueda oscilar con facilidad.

Una vez colocado al lado de una vaso con agua, a la distancia justa para que el pico se introduzca en el agua cuando adopte la horizontal, se moja el fieltro de su cabeza con agua y sólo queda esperar.

Parte del agua que humedece el fieltro se evapora —siempre que el aire no se encuentre saturado de humedad— en un proceso adiabático que hace que disminuya la temperatura del aire que ocupa la cabeza. Aunque la variación de temperatura es pequeña, debido a que la presión es directamente proporcional a la temperatura y a que el líquido está próximo a su temperatura de ebullición, se establece una gran diferencia de presión entre la cabeza y la base.

La mayor presión existente entonces en el bulbo inferior obliga al líquido a subir por el tubo. Cuando parte del líquido alcanza la cabeza, el mecanismo se desestabiliza al cambiar su centro de gravedad y gira hasta ponerse horizontal. En esa posición la cabeza se humedece de nuevo y al quedar el extremo inferior del tubo al descubierto se igualan las presiones y el líquido desciende al bulbo inferior. El pájaro bebedor recupera la posición vertical.

De nuevo se evapora algo de agua y el proceso se repite.

pajaro_patente.jpg

Dibujo de la patente original del drinking bird, ‘pájaro bebedor’. M. V. Sullivan, U.S. Patent 2.402.463 (1946)

Imagen de previsualización de YouTube
drinking bird en acción

 

 

Nota sabionda: Es importante para mejorar su funcionamiento, tanto el líquido que el pájaro contiene como lo profundo que el tubo se introduce en el bulbo inferior. El líquido volátil, habitualmente CF3CHCl2, tiene un punto de ebullición de 28ºC cercano a la temperatura ambiente, lo que facilita el proceso de cesión de temperatura por la evaporación. Y que el tubo llegue casi al fondo del líquido contenido en el bulbo inferior, para que la presión del líquido actúe en favor del proceso. Si esto no fuera así, la diferencia de presiones podría no ser suficiente como para elevar el líquido hasta la cabeza.

Nota sabionda: El calentamiento y enfriamiento adiabático son procesos que comúnmente ocurren debido al cambio en la presión de un gas. Esto puede ser cuantificado usando la ley de los gases ideales, P·V=T (donde P es presión, V es volumen y T es temperatura).

www.sabercurioso.es

Entrada elaborada a partir de la información ofrecida aquí, aquí, aquí y en otros sitios más.

23 Comentarios

  1. joneame.net dice:

    ¿Como funciona el pájaro bebedor de Homer Simpson?…

    El pájaro bebedor es una especie de juguete, curiosidad u objeto decorativo consistente en la figura de un pájaro colocada junto a un vaso o recipiente con agua. En un momento dado el pájaro se inclina e introduce su pico en el agua y luego vuelve a…

  2. meneame.net dice:

    ¿Cómo funciona el pájaro bebedor?…

    En esencia son dos bulbos de vidrio unidos por un tubo también de vidrio. En su interior hay un líquido volátil como el éter etílico, que llena algo más de la mitad del bulbo inferior. El bulbo superior, unido directamente al tubo, tiene una pequ…

  3. Ernesto dice:

    si ponen un video queda mas claro,en youtube hay mucjhos

  4. Toni1de3 dice:

    a Ernesto
    De acuerdo. Ya he colocado un vídeo.

  5. Sergio dice:

    ¿Se podía obtener energía útil de un proceso así? Si se cambia el pequeño pico por un radiador eficiente, y se aumenta el tamaño del dispositivo… tal vez podría llegar a ser útil, al menos en el modo en que un panel solar… para regiones donde no incida luz.

    Aunque tal vez nunca se consiga obtener suficiente fuerza… aunque no parece muy difícil al ver que depende de la cantidad de líquido y la velocidad a la que podamos moverlo… sería necesario estar cera de un montón de agua y que la diferencia de temepratura entre el aire (y su humedad) y el agua fuese grande, y no sé si eso es fácil de encontrar.

    Interesante!

  6. SUSO dice:

    Vaya, me ha gustado un montón!! Había visto alguna vez el pajarito en cuestión,pero ni me había parado a mirarlo, ni me había fijado en el tubo de vidrio, y desde luego, no había dedicado ni un minuto a razonarlo. Supuse que era tema de contrapesos, parecido a los equilibristas de decoración, que los mueves y se tiran una hora balanceándose… pero tu explicación es mucho más atractiva!!!
    En cuanto lo encuentre, me hago con uno…
    Saludos

  7. jaume dice:

    Hola.

    ¡Que interesante!
    Gracias.

  8. Leonardo Murguia dice:

    Ja. Y yo que pensaba que era “otra” máquina de movimiento perpetuo, cuyo “verdadero” funcionamiento estába siendo ocultado por una conspiración de fisicos ortodoxos, para encubrir las mentiras de la física “oficial”.

    Te felicito por tu página, y sigue adelante.

  9. Leandro dice:

    jajajaja, fisicos ortodoxosss !!!

    aflojemos a la ciencia ficcion

    muy buena la nota che, congratuleiyons jaja

  10. ataraXia dice:

    ¿que es esa música que no deja de dar por saco en la página principal?

  11. Toni1de3 dice:

    a ataraXia
    Es la música del applet java que hay en la entrada del caleidoscopio. Y sí, es bastante cargante.
    En cuanto se visualiza la entrada del caleidoscopio, se carga y empieza a sonar. No he encontrado un ejemplo mejor para la entrada, así que lo he mantenido a pesar de la música.
    Me gustaría que no sonara o que solamente lo hiciera cuando el applet se ejecutara al solicitarlo (pulsanso sobre él como si fuera un video de youtube, por ejemplo) pero no sé cómo.

    a todos
    ¿Alguien lo sabe?

  12. HECTOR CONTRERAS dice:

    Nunca habia tenido la oportunidad de conocer el mecanismo de como funciona el pajarito, siempre había tenido la creencia que funcionaba en base al intercambio de líquidos por capilaridad.
    Me agrado tu explicación.
    Felicidades por la pagina.

  13. Silvia dice:

    ¡HOLA!
    Nunca había visto uno de estos pájaros bebedores, ¡como me ha gustado! y mucho más después de conocer su funcionamiento.
    ¿Me podríais decir donde comprar uno? Soy española, no sé si aquí los hay, si tenéis noticias de como conseguirlos, decídmelo por favor.
    Felicidades por la página y muchas gracias.

  14. Toni1de3 dice:

    a Silvia
    Se pueden comprar por Internet. Un par de sitios son:
    http://scientificsonline.com/product.asp_Q_pn_E_3053617
    http://www.xump.com/Index.cfm

  15. jose luis dice:

    En este sitio http://www.demacmotor.net venden pajaros bebedores muy baratos por 9 euros te llevas uno,yo me he comprado uno y no puedo parar de mirarlo ,ahora quiero saber donde se pueden comprar botijos a buen precio .

    muchas gracias

  16. Carlos dice:

    Creo que te faltan algunas constantes en la ecuación, P V = m Rg T o bien P V = n R T
    PD: Muy curioso, la verdad, una manera muy chachi de contribuir al incremento de entropía universal.
    Saludos, buen blog si señor.

  17. Carlos dice:

    Y otra cosita, el proceso es de todo menos adiabático, pues si no hubiese intercambio de calor con la burbuja superior no se enfriaría y no funcionaría el invento.

    Saludos.

  18. Julio dice:

    Es una pasada¡¡¡¡¡¡¡¡¡ jejeje no se cansa, yo me he jartado de buscar y al final lo compre en ebay muy baratito.

  19. Natalia dice:

    Yo sigo sin entender D:

  20. [...] http://www.sabercurioso.es/2009/05/16/como-funciona-pajaro-bebedor/ Share this:TwitterFacebookMe gusta:Me gustaSé el primero en decir que te gusta esta post. Esta entrada fue publicada en Movimiento perpetuo, Termodinámica. Guarda el enlace permanente. ← Tipos de máquinas de movimiento perpetuo [...]

  21. CARLOS dice:

    yo compré uno en deremate. http://articulo.mercadolibre.com.co/MCO-405245343-pajaro-bebedor-trabajador-de-homero-simpson-relajante-_JM
    les cuento que funciona perfecto, es lo mas duradero de movimiento que he tenido. me decepcioné un poco con el pendulo de Newton. compré uno y dura solo como 12 oscilaciones…

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