我國有一種兒童玩具，令人奇怪，逗人喜愛，它的名字叫“飲水小鴨”。把小鴨放在一杯水前面，小鴨就會俯下身去把嘴浸到杯里，“喝”完一口水，又直立起來。可是直立一會兒，又會慢慢俯下身去，等到鴨嘴夠到了水，“喝”了一口，又會再直立起來。這種玩具是“不花錢”的發(fā)動機(jī)的一個典型。它的活動的機(jī)構(gòu)是很巧妙的，請看圖6-1，

小鴨的“身體”是一根玻璃管，管的上端是一個小球，做成鴨頭的樣子，連著扁嘴。管的下端連成一個較大的玻璃球，也是密封的。球里面裝有液體，玻璃管下端浸沒在液面下。

要使小鴨能夠活動，必須用水打濕鴨頭。鴨頭打濕以后，有一段時(shí)間小鴨還能保持直立的姿勢，因?yàn)橄露说牟Ａ蚝屠锩娴囊后w比鴨頭重。現(xiàn)在看它會發(fā)生什么變化。我們發(fā)現(xiàn)液面開始沿著玻璃管上升，當(dāng)液面升到玻璃上口的時(shí)候，上部就變得比下部重，于是小鴨就嘴向前把身子俯到杯子上。當(dāng)小鴨的身子俯到水平位置的時(shí)候，下端玻璃管的開口就會露出液面來，玻璃管里的液體也就流回下端的大玻璃球。于是小鴨的“尾部”又變得比頭部重，使小鴨恢復(fù)直立的位置?，F(xiàn)在我們明白了這個問題的力學(xué)方面的作用：液體的升降改變了重力的分布情況，簡單地說，就是改變了重心的位置。然而液體何以會上升呢？

小鴨內(nèi)部的液體是醚。醚在室溫里很容易揮發(fā)，而醚的飽和蒸汽所產(chǎn)生的壓力又會隨溫度的改變而劇烈地變化。

在小鴨直立著的時(shí)候，可以看出有兩個獨(dú)立的醚蒸汽區(qū)域：一個在頭部，另一個在尾部。鴨子的頭部有一種奇妙的性能：只要用水把它打濕，那里的溫度就會變得比周圍溫度稍微低一些。要做到這一點(diǎn)也不困難，只要把鴨頭的表面用善于吸水而又容易讓水分蒸發(fā)的多孔材料來做就成了。水分劇烈蒸發(fā)的時(shí)候，鴨頭上的溫度會變得比下面玻璃管和大玻璃球里的溫度低。這又轉(zhuǎn)過來會使頭部那個小玻璃球里的飽和蒸汽冷凝，壓力也就隨著降低。于是下部那個大玻璃球里的比較大的壓力就會擠壓液體，使它順著玻璃管上升。重心移動位置了，小鴨就慢慢俯下身子一直到水平的位置。處在這個位置，有兩個過程各自獨(dú)立地進(jìn)行著：第一，小鴨的嘴浸了一下水，這樣就又把自己頭上的棉套子打濕；第二，上下兩部分的飽和蒸汽混合了，壓力也就變得一樣了（由于吸收了周圍空氣的熱量，蒸汽的溫度略有上升）。同時(shí)玻璃管里的液體，也在本身的重量作用下流入下端的大玻璃球，于是小鴨又直立了起來。

這個玩具會不斷地自動活動下去，只要讓它頭上的棉套繼續(xù)打濕，而周圍空氣的濕度又不太大，能夠保證正常的蒸發(fā)，也就是保證頭部的溫度能夠相對地降低。這樣看來，小鴨頭部的水不斷蒸發(fā)所吸收的周圍空氣的熱量，就是使這種奇妙的小鴨能夠活動的原動力.這種小鴨是“不花錢”的發(fā)動機(jī)的一個明顯的事例，但它并不是什么“永動機(jī)”！