Los motores térmicos desempeñan un papel crucial en el transporte, son utilizados en aviones, trenes y automóviles. Hasta este momento, los esfuerzos por reducir el tamaño de éstos no habían sido exitosos. Se estima que los motores térmicos más pequeños tienen un volumen de 10^7.
Sin embargo, una versión microscópica de un motor térmico fue anunciada recientemente a través de Physics arXiv, un foro de física en donde se publican las versiones más recientes de diversos experimentos científicos.
Peter Steeneken y su equipo de la empresa holandesa NXP Semiconductors lograron reducir el motor térmico por siete órdenes de magnitud.
El motor térmico tiene un volumen de sólo 0.5 micrómetros cúbicos.
Technology Review
- The new heat engine is essentially a bar of piezoelectric material which expands and contracts when an alternating current is applied.
- The expansion and contraction also changes the resistance of the bar and so also the amount of resistive heat that is generated.
- So passing a DC current through the bar at the same time as the AC current causes the bar to heat up and cool down.
- This heating and cooling also causes an expansion and contraction of the bar.
- Crucially, there is a phase lag between the piezoelectric and thermal expansion and contractions.
- So by choosing just the right driving frequency, it is possible to create a resonant effect in which the mechanical displacement of the bar is amplified.
- This is the regime in which the bar acts like a heat engine, pushing and pulling to do work.
El equipo holandés ha probado la idea en un diseño preliminar y a hasta el momento ha funcionado bien. También se menciona que han revertido el ciclo termodinámico logrando convertir el motor térmico en una bomba de calor o refrigerador. Siendo éste último el más plausible para su uso.
It’s future as a motor is less clear. It’s relatively straightforward to make electrostatic motors that work on this scale and we’ve looked at plans to build electric motors on the quantum scale.
Fuente: TechReview
Imagen: Flickr
Muy interesante, podrías compilar mayor información al respecto, gracias