В разделе объясняется, почему двигатель Стирлинга выбран для изучения в курсе физики 10 класса. Формулируются проблема, цель, задачи, объект и предмет исследования, описываются методы работы и практическая значимость проекта. Также обозначается связь темы с термодинамикой, законами сохранения энергии и современными технологиями преобразования теплоты.

Раздел знакомит с конструкцией двигателя и назначением его основных элементов: цилиндра, рабочего поршня, вытеснителя, маховика, нагревателя, охладителя и регенератора. Объясняется, почему изменение температуры газа вызывает изменение давления, а согласованное движение деталей позволяет получать механическую работу из внутренней энергии рабочего тела.

В пункте рассматриваются предпосылки создания тепловой машины, деятельность шотландского священника и изобретателя Роберта Стирлинга и получение им патента в 1816 году. Описывается развитие конструкции, причины её ограниченного распространения в XIX веке и возвращение интереса к двигателю после появления современных материалов и технологий.

Здесь последовательно разбираются четыре стадии идеализированного цикла: изотермическое расширение, изохорическое охлаждение, изотермическое сжатие и изохорический нагрев. Поясняется движение газа между горячей и холодной зонами, роль регенератора, изменение давления и объёма, а также связь цикла с диаграммой p–V.

Раздел сравнивает альфа-, бета- и гамма-типы двигателей по числу цилиндров, расположению рабочего поршня и вытеснителя, особенностям механизма и возможностям практического применения. Отдельно отмечаются преимущества и недостатки каждой схемы, чтобы показать, как конструкция влияет на компактность, мощность, герметичность и удобство изготовления.

В пункте описываются выбор конструкции демонстрационной модели, необходимые материалы, этапы изготовления и соединения деталей. Особое внимание уделяется герметичности рабочего объёма, свободному движению поршня, правильному расположению горячей и холодной зон, балансировке маховика и соблюдению правил безопасности при использовании источника нагрева.

Раздел содержит план эксперимента с моделью, условия запуска и порядок наблюдений. Предлагается сравнить работу установки при разных температурах нагрева и способах охлаждения, зафиксировать время вращения или частоту движения, оформить результаты в таблицу и объяснить влияние трения, утечек, теплообмена и погрешностей измерений.

В заключении обобщаются результаты изучения истории, устройства, рабочего цикла и классификации двигателя Стирлинга. Соотносится практический результат с поставленными задачами, объясняется причина работы или неисправности модели, формулируются основные физические выводы и обозначаются возможные направления улучшения конструкции и продолжения эксперимента.

В список включаются использованные учебники физики для 10 класса, справочные и научно-популярные издания по термодинамике и тепловым машинам, материалы о Роберте Стирлинге, а также проверенные электронные ресурсы. Источники оформляются единообразно с указанием автора, названия, года публикации и адреса сайта при необходимости.