Crónica de la industria (1876-01-15 00:00:00), página 14

variación de volumen, y, por consiguiente, por un trabajo dinamométrico, ó si no, que no corresponda al calórico puesto en reserva momentáneamente en un sistema inmediato, ó á la toma ulterior de este calórico por el cuerpo trabajador, debiendo efectuarse esta toma ó absorción del expresado calórico, á las mismas temperaturas que las en que se ha verificado la reserva.

Esta proposición encierra toda la filosofía de la aplicación de la termodinámica á las máquinas de fuego, pudiéndose considerar como un corolario inmediato del principio de la equivalencia mecánica del calor; y desde luego hay medio de demostrarlo directamente, sin acudir á ninguna proposición subsidiaria de termodinámica.

Para ello basta probar que no debe efectuarse ninguna modificación de la temperatura del cuerpo que trabaja por su contacto con los manantiales de calor ó de frío. Y, en efecto, toda porción de la cantidad determinada de calórico suministrada por el manantial de calor que se emplee en llevar la temperatura del cuerpo trabajador á su valor máximo, será mal utilizada, pues sin esto podráse trasformar en un trabajo dinamométrico, en vez de dejarla convertirse en un trabajo vibratorio del que no queda medio ya de sacar partido, mientras que por lo demás, la vuelta á la temperatura en cuestión puede verificarse por el cuerpo mismo de trabajo, pues en otro caso deberá abandonar por el cierre del ciclo (1) al manantial de frío más calórico del necesario.

Por su parte, todo enfriamiento del cuerpo por el manantial del frío, antes que haya alcanzado el mismo su mínima temperatura, constituirá una pérdida inevitable, puesto que al calórico que desaparece en este enfriamiento se le podrá convertir en trabajo dinamométrico.

Es evidente que no hay excepción en las dos conclusiones precedentes sino cuando el cuerpo pone en reserva, en un sistema inmediato, calórico destinado á ser absorbido á las mismas temperaturas á que se les ha abandonado.

Resulta de estas consideraciones, que el cuerpo de trabajo no debe tomar calórico al manantial de calor, ni ceder á la de frío, sino á temperaturas constantes y respectivamente iguales á la suya; en otros términos, el cuerpo debe trabajar isotérmicamente mientras dura con uno ú otro de los expresados manantiales. Por otra parte, la vuelta del cuerpo trabajador á su temperatura del principio, debe efectuarse sin el recurso del manantial de calor, ó sea adiabáticamente y bajo la acción de un trabajo dinamométrico exterior allegado del ciclo mismo, ó todavía bajo la acción de un trabajo semejante continuado en la represa, según la manera deseada del calórico que es factible poner en reserva en un sistema inmediato ó vecino. En fin, para todo el resto del ciclo, el cuerpo debe también trabajar adiabáticamente con reserva, si hay lugar, del calórico en cuestión.

(1) Para que haya determinado un ciclo cerrado, es preciso que el cuerpo de trabajo se presente nuevamente al estado y temperatura que posea al principio de cada carrera del pistón, ó sea al principio de cada ciclo.

La condición del máximo de rendimiento calorífico exige aun que el ciclo sea reversible, y por consiguiente, que la temperatura y la presión sean uniformes en toda la masa del cuerpo trabajador. En efecto, cuando no sucede así, y que desde luego se trata de un ciclo no reversible, una porción del calor suministrado ó arrebatado, así como una parte de la energía potencial de la expresada masa, se emplean en producir movimientos de las moléculas y aun de las partículas de aquella. Estos movimientos se transforman en otros vibratorios de los átomos; y finalmente, se traducen en general por un restablecimiento de conformidad en la presión y la temperatura del cuerpo trabajador. Concibese desde luego, que según el mismo orden de ideas expresadas, hay entonces ó calor suministrado empleado en producir otros efectos que el trabajo dinamométrico exterior que aquel mismo engendrara, ó calor arrebatado, que lo es indebidamente en el concepto de que hubiera sido más ventajoso absorberlo por una conversión en trabajo dinamométrico.

Enfriamiento artificial del aire.

Los Sres. Mignon y Rouart, que se vienen ocupando hace mucho tiempo del importantísimo problema del enfriamiento artificial del aire, han pasado á la Academia de Ciencias de Paris una Memoria que vamos á extraer.

La mala conductibilidad del aire y la necesidad que resulta de desarrollar enormes superficies refrigerantes para operar rápidamente sobre el mismo fluido, han llevado á muchos experimentadores á ponerle en contacto con un líquido frío. Con tal motivo, los expresados señores han practicado una serie de ensayos preliminares, encaminados á que sirvieran de base para una gran aplicación industrial, y estos ensayos han demostrado con cuánta rapidez se verifica el cambio de temperatura entre un gas y un líquido.

El aparato empleado, se compone de un frasco de tres tubuladuras, en cuyo fondo se encuentra una capa de 0m.05 de espesor, de una disolución concentrada de cloruro de calcio en agua. Este frasco puede sumergirse en una mezcla refrigerante; la primera tubuladura sirve para la entrada del aire; la tercera, para su salida; la del medio, lleva un termómetro que marca la temperatura del cloruro de calcio. A la derecha y á la izquierda de ese centro de experimentos están colocados unos frascos que contienen un descante, de manera que puede darse uno cuenta del efecto producido por la hidratación del aire á su paso por el líquido enfriado, é igualmente termómetros destinados á indicar la temperatura de entrada y salida del aire; por último, un aspirador produce el movimiento.

El experimento ha sido repetido un número considerable de veces para asegurarse de su exactitud; ha sido principalmente repetido, haciendo variar la rapidez del paso del aire. Citaremos tan sólo los resultados más concluyentes:

Se hizo pasar por el aparato 12 litros de aire en un