Segunda variante

Un motor con tubos concéntricos de vidrio. 

Para que fuera fácil de construir decidí probar con un tubo de ensayo como tubo exterior y un tapón de goma atravesado por un tubo de vidrio de pequeño diámetro.

Las proporciones son muy distintas y tenía grandes dudas sobre su funcionamiento, pero son elementos baratos y la construcción demora solo unos minutos, como conclusión la solución más simple era hacer uno y probarlo.  

En la foto se ven los elementos usados.

 

Como consejo, el tapón de goma debe ser agujereado con una mecha (broca) del mismo diámetro que el tubo. De esta forma el tubo entra deslizando sin mucha dificultad y el sellado es mas que suficiente (la presiones en juego son muy bajas).

Como no conseguí tubos de ensayo de pirex, he tenido la precaución de alejar la llama (1 cm es suficiente y además se evita el ahumado) y ubicarla antes del extremo del tubo interior para que el calor de sobre una zona con agua.

He probado con tubos de distintos diámetros y funciona, las dimensiones de los tubos no son críticas y la ubicación del extremo del tubo interior tampoco. Cosa que no esperaba.

El ángulo tampoco es demasiado critico, pero influye sobre el tiempo que tarda en arrancar y la forma en que colapsa.

El motor funciona unos minutos (a veces mas de 15) y se tiende a detener, en este momento puede ocurrir que el agua ascienda por el tubo hasta ingresar a la burbuja llenándose de agua y quedando una burbuja de aire, cuando se vuelve a formar la burbuja de vapor se expulsa algo de aire y comienza a oscilar. La otra posibilidad es que el agua siga descendiendo hasta liberar algo del aire, con lo se restablece la oscilación.

Mi gran sorpresa es que el motor es muy tolerante a los cambios en su geometría y a la magnitud de la llama.

En mi opinión esto se debe a que al producirse fluctuaciones de presión y tener una cantidad apreciable de agua a temperatura de ebullición, se produce una sincronización entre la producción de vapor y la oscilación de la columna de agua lo que favorece el funcionamiento.

Si quiere verlo funcionar, me parece que la solución más fácil es hacer uno, pero si usted no opina igual puede ver:  funcionando.MOV.

Un buen desarrollo, mucho mas detallado y orientado al uso práctico como propulsor se encuentra en http://www.eclecticspace.net/index2.php?rub=poppop, bajo el título de "Pop-pop transparent". Esta página incluye también otros artículos sobre el tema.

Me interesaba la idea de mover un cilindro con un motor de este tipo, pero mis intentos resultaron un fracaso. Si bien es teóricamente posible no encontré una solución que lo hiciera factible.

Decidí entonces estudiar una solución usando una caldera flash (como en el motor pof-pof original ideado por Thomas Piot).

De esto surgió la tercera variante que no es un motor pof-pof.