Experimento Hidro-Termodinámico

[jaquecusto]

Experimento termodinámico con un rotor de poliestireno expandido que contiene tres cilindros de aluminio llenos de agua congelada.

Observe los movimientos de "golpeteo". ¿Podría explicarse este fenómeno mediante el ciclo de Carnot?

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La grabación se realizó en tiempo real. El rotor aprovecha la agitación térmica del agua. La agitación es uniforme, por lo que la resultante es cero.

Cuando los cilindros que contienen agua congelada se sumergen, aproximadamente el 30 % de su superficie está en contacto con ella, y el resto está aislado térmicamente por poliestireno. Esto crea un desequilibrio en la agitación: el lado frío del agua se contrae, de modo que el lado caliente empuja los cilindros hacia el lado frío. Cabe destacar que el movimiento es sutil y brusco.

Sospecho que esto se debe al ciclo de Carnot, pero me intriga que el fenómeno ocurra en un entorno abierto, a diferencia de los pistones confinados de la máquina de Carnot.

Experimento termodinámico con un rotor de poliestireno expandido que contiene tres cilindros de aluminio llenos de agua congelada.

Observe los movimientos de "golpeteo". ¿Podría explicarse este fenómeno mediante el ciclo de Carnot?

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Uno de los problemas que encontré al implementar este experimento fue la inevitable acumulación de cargas triboeléctricas en el poliestireno expandido. No bastaba con añadir un poco de salinidad al agua dulce; fue necesario intervenir durante el experimento para reposicionar la rueda en el centro del cubo. Si el experimento se repitiera con placas de corcho, probablemente generarían menos cargas eléctricas y serían más fáciles de esculpir.