Download: Wie man einen Jumper Stirlingmotor zu machen

Wie macht man einen kleinen springenden Stirlingmotor? von Gilles Charles, Universität von Orleans.

Unten finden Sie ein demonstratives Video einer Jumper-Stirling-Motorbaugruppe.

Zusammenfassung

In diesem Artikel wird die Realisierung eines kleinen Stirlingmotors vorgestellt, der relativ einfach herzustellen ist und nach dem Prinzip eines gewarteten Oszillators arbeitet. Dieser Motor ermöglicht es, die thermodynamischen Transformationen, die das Gas während eines thermodynamischen Stirlingzyklus durchläuft (zwei isotherme Transformationen und zwei alternierende isochore Transformationen), sehr deutlich darzustellen.

Einführung

Im Unterricht der klassischen Thermodynamik ist es oft schwierig, die Konzepte der thermodynamischen Transformationen anhand konkreter Beispiele oder sogar während des Unterrichts angebotener Experimente zu veranschaulichen.

Wenn das Konzept der Umwandlung von Arbeit in Wärme sehr einfach zu veranschaulichen ist, indem Schüler oder Studenten aufgefordert werden, ihre Hände aneinander zu reiben und sie darauf hinzuweisen, dass es sich erwärmt, heißt das Gegenteil die Umwandlung von Wärme in Arbeit Die Verwendung eines dithermalen thermodynamischen Zyklus mit allen Feinheiten des zweiten Prinzips der Thermodynamik ist viel weniger.

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Es ist möglich, mit geringen Kosten kleine Heißluftmotoren herzustellen, die nach dem Stirling-Zyklus arbeiten und aus zwei isothermen Transformationen und zwei isochoren Wechseltransformationen bestehen.

In diesem Artikel wird zunächst das Funktionsprinzip des springenden Stirlingmotors vorgestellt, bevor auf die sehr detaillierte Beschreibung seiner Realisierung eingegangen wird. Schließlich geben wir einige Eigenschaften dieses Motors an (Bewegungsfrequenz, Größenordnung der mechanischen Energie, die an einem Zyklus beteiligt ist).

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