4F30.10 Motor de Stirling que funciona sobre uma caneca de chá

O ciclo de Stirling, cujo rendimento é igual ao de um ciclo de Carnot, consiste de quatro processos reversíveis (ver figura): compressão isotérmica à temperatura T1 (1-2), aquecimento isovolumétrico (2-3), expansão isotérmica à temperatura T2 (3-4) e resfriamento isovolumétrico (4-1).

Uma esponja, localizada dentro da câmera do motor, atua como regenerador: parte do calor rejeitado no processo 4-1 é armazenado no ar quente que preenche a esponja para ser reaproveitado como calor fornecido no processo 2-3. Essa esponja atua também como um pistão.

Esse motor utiliza uma caneca de água quente como fonte quente e o ambiente, como fonte fria. O ar sob a esponja é aquecido pela caneca e é resfriado pela placa superior, que está à temperratura ambiente. A esponja permite o deslocamento do ar quente e frio através dela. O ar aquecido se expande e gira o eixo do motor. A esponja está presa a um eixo cujo movimento é defasado de 90o do eixo do motor. 

Esse motor pode, também, ser utilizado colocando-o sobre uma caneca de água com gelo. Nesse caso, ele gira em sentido oposto e a fonte quente é o ambiente, que está em contato com a placa superior do motor. 

ATENÇÃO: NÃO utilize nitrogënio líquido em hipótese alguma, pois ele congela e danifica as partes do motor.

Referências

  • https://en.wikipedia.org/wiki/Stirling_engine

Tempo de preparo: Pronta entrega