Cuatro ciclos de Stirling

Buenas,

En la última clase con Juan resolvieron tres ciclos de Stirling distintos: viendo entropía, con ciclo reversible, con ciclo irreversible… Hoy traigo un ejemplo práctico para que vean que los ciclos que pensamos en la práctica realmente se pueden llevar a motores.

En la figura se muestra un sistema que realiza un ciclo de Stirling. Hay un gas encerrado en un recipiente con dos pistones: el de arriba controla el volumen, y el de abajo determina si el gas está en contacto con la fuente fría ( Tf) o con la fuente caliente (Tc).

• Estado A: el sistema está en contacto con la fuente fría y en su volumen máximo.
• A → B: se mueven los pistones simultáneamente: el de arriba disminuye el volumen, mientras el de abajo sube y deja al sistema en contacto con la fuente caliente.
• B → C: el sistema se calienta a volumen constante.
• C → D: el calor adquirido en la etapa anterior hace que el gas se expanda, empujando hacia arriba el pistón superior; en consecuencia, el pistón inferior baja y deja al sistema nuevamente en contacto con la fuente fría.
• D → A: el sistema vuelve al estado inicial, cerrando el ciclo, que se repite sucesivamente

Este es un motor (dentro de todo) sencillo, así que hay varios videos de gente que lo hizo casero, como en este YouTube short https://www.youtube.com/shorts/Wb08qy0xHjU.

Entre otras cosas, Horacio muy amablemente armó un pdf muy detallado en el que resuelve el último problema de la guía 1. Ese en que describe un método para calcular el coeficiente de las adiabáticas de un gas. Dejo el link ej20_guia1.

Saludos.