>O čolničku
 

Kako je sestavljen naš čolniček na paro?
Trup je pri nas podolgovata izpraznjena konzerva rib. Na zadnjem delu sta zvrtani dve majhni luknjici skozi njiju pa sta nameščena konca kovinske cevke. Cevko smo pri luknjicah spajkali s konzervo, da voda ne bi vdrla v notranjost čolnička in ga potopila.
Kotel našega motorja čolnička je v zanko zaukrivljena medeninasta cevka. Ploščica kovine je med zanko zato, da se toplota hitreje širi, s tem pa se čolniček hitreje premika. Drugi del motorja pa je pokrovček od otroške pijače, kamor smo nalili etanol. Prav etanol smo uporabili zato, ker je z njim najlažje izračunati dovedeno energijo – izgorilno toploto. Tudi plamen je bolj kontroliran kot na primer pri svečki, saj etanol gori pri stalni površini – posodica z etanolom ima navpične stene, tako je moč plamena neodvisna od višine gladine etanola. Svečke nismo želeli uporabiti tudi zaradi stalnega spreminjanja velikosti plamena.

Gorenje etanola
Ko etanol zreagira s kisikom, se sproščata voda in ogljikov dioksid.

Čolniček bi verjetno lahko izboljšali, če bi na zadnji del dodali še krmilo.

Naš čolniček Indijski čolniček
Čolniček, za katerega smo merili izkoristek
Pop-pop čolniček naše izdelave

Kako je sestavljen čolniček, ki smo ga dobili skupaj z navodili?
Čolnička se bistveno razlikujeta le v kotlu. Namesto medeninaste zanke imamo pri dodeljenem čolničku zaprto majhno kovinsko posodico. Morda je bila prav posodica vzrok za glasnejši zvok »pop-pop« od zvoka našega čolnička.
Sicer ima dodeljen čolniček tudi krmilo. Tudi po obliki je podoben tradicionalnemu čolniču, za razliko od našega.

Kako deluje naš čolniček na paro?
Čolniček je svojevrsten fenomen, saj ne vsebuje nobenih gibljivih delov, pa vendar se premika. Poganja ga voda, ki izhaja iz ene izmed cevk.
Ko čolniček „prižgemo“, najprej traja nekaj časa, da se kotel segreje. Cevke so tedaj napolnjene z vodo le do višine zunanje gladine, ostalo je zrak. Prej ali slej se segreje tudi del sistema, kjer je voda še v tekoči obliki. Voda se segreje in ko doseže vrelišče, se upari in močno razširi (pri tem se ji volumen poveča kar za 600-krat) ter potisne preostalo vodo ven skozi cevke. Para se pri prehodu v hladnejše dele cevke kondenzira, zato se ji volumen zmanjša. Ustvari se podtlak, zaradi katerega v sistem ponovno vstopi voda, v kateri čolniček plava. Ko sveža voda prispe do kotla, se zaradi visoke temperature zopet upari in razširi.
Čolniček na pogon brez gibljivih delov
Čolniček brez gibljivih delov
Volumen pare
Volumen vodne pare je približno 600-krat večji od vode.

Plovilo torej deluje kot vodna raketa, pri tem pa oddaja glasen pokajoč zvok. Vzrok za tak zvok je v tem, da je dno kovinskega kotla že tovarniško narejeno nekoliko upognjeno, da se zaradi hitrega razširjanja vode pri uparjevanju nekoliko upogne v eno smer, pri kondenzaciji pa v drugo, pri tem pa naredi "klik". Glede na frekvenco pokanja sklepamo, da se to zgodi 4-5-krat na sekundo.

Vstop in izstop vode
Pok-pok čolniček torej poganja vodni curek, ki izhaja iz cevk z neko hitrostjo. Zaradi ohranitve gibalne količine se čolniček poganja naprej, v nasprotni smeri curka. Toda voda vanj tudi priteka, zakaj se čolniček ne giblje tudi nazaj?
Ko čolniček posrka nekaj vode, se zaradi tega res upočasni, kakor pokaže natančno opazovanje. Ko voda vstopi v čolniček, "prevzame" del njegove gibalne količine, vendar pri gibanju po cevki nima idealnih pogojev - nasprotuje ji zračni tlak, ki se povečuje s širjenjem vode, trenje ob stenah ter omejena dolžina cevke. Zato se prej ali slej tudi ustavi, kar pomeni, da voda vso prejeto gibalno količino vrne čolničku. Vpliv gibalne količine vstopajoče vode je tako zanemarljiv. Naše meritve hitrosti so v okviru natančnosti potrdile konstantno hitrost.