This blog is concerning to New Energy Conversion Systems and how these systems can help to sustainable development in our planet. This is one of the humanity's main problems necessary to be solved for XXI Century. Our goal is to share experiences, ideas and new concepts in order to raise awarness and to help in the change of the new world
martes, 17 de diciembre de 2013
ENSAYO SOBRE LA HISTORIA DEL MOTOR - II-2013
A continuación se deben incluir los ensayos sobre "LA HISTORIA DEL MOTOR " después de haber visto el vídeo de History Channel.
Los motores a través de la historia han venido convirtiéndose en una pieza fundamental para las labores de la vida diaria, ya que han permitido un cambio muy importante tanto en la industria como en la sociedad, facilitando la realización de distintas tareas que antes se hacían de forma manual o por medio de fuerza animal. Actualmente las maquinas térmicas alternativas ocupan un lugar muy importante en la vida actual, puesto que hay un notable aumento de la industrialización y por ende una gran demanda de dichas maquinas, las cuales han llevado a la industria a un nivel más competitivo en un mundo regido por la globalización.
Los motores de combustión interna se han convertido en uno de los más utilizados actualmente, ya sea en automóviles o en maquinarias en donde cumplen una función esencial debido a la potencia desarrollada por éstos, sin embargo han venido teniendo actualmente muchos inconvenientes medioambientales, debido a que la combustión genera la mayoría de gases de efecto invernadero, los cuales han venido provocando el aumento en la temperatura mundial o mas comúnmente llamado calentamiento global. Éste ha sido el principal problema que ha venido afrontando actualmente este tipo de motores, aunque se han venido haciendo esfuerzos para mejorarlos tanto en su parte física, como en su rendimiento o eficiencia, con lo cual llevarlos a ser más amigables con el medio ambiente en cuanto a las emisiones de gases se refiere.
Asimismo, podemos ver que la principal tendencia de los motores ha venido siendo el cambio en el uso de combustibles fósiles, ya sea por motores a gas, hidrógeno, biocombustibles o por eléctricos. Esta tan evidente tendencia ya marcará en un futuro muy próximo una nueva forma de producir potencia por medio de ahorro energético y bajas emisiones de gases contaminantes. Para nadie es un secreto que algún día el mundo va a tener que cambiar su principal fuente actual de combustible, el petróleo, por otras fuentes alternativas que sean capaces de suplir las necesidades que hasta ahora dicho combustible ha venido cumpliendo. Sin embargo, estas nuevas fuentes de energía todavía en estos momentos han presentado algunos inconvenientes, ya sean económicos o de producción, puesto que sus costos son todavía muy altos. Aun así, podemos ver que todo se va dirigiendo hacia un punto en común, el obtener una fuente alternativa de combustible eficiente y ecológico que cumpla a cabalidad con las expectativas planteadas a futuro.
Finalmente, según mi opinión personal, la tecnología más relevante que vi en el video podría ser la de la nanotecnología aplicada a producir nanomotores, puesto que a parte de ser una idea revolucionaria, casi inimaginable, se ha convertido en un gran avance científico que podría ayudar en distintas ramas de la ciencia, como por ejemplo, en la medicina en donde resultaría interesante crear nanomotores que circulen por el torrente sanguíneo de una persona y ayuden a mejorar la circulación sanguínea. Parece una idea descabellada, pero si miramos muy atentamente muchas cosas que tenemos hoy en día, éstas siempre han sido ideas fuera de lo común en el pasado. Todo este desarrollo en magnitudes microscópicas tendrá unas muy fuertes repercusiones en nuestras vidas en un plazo muy cercano, puesto que este mundo diminuto tiene muchas ventajas que aun nos falta descubrir.
Desde que el hombre empezó a implementar las maquinas térmicas alternativas para mejorar sus condiciones de vida logro que el conjunto de la sociedad se lanzara a un desenfrenado desarrollo tecnológico, pero que a su vez una aplicación en particular nos empuja a una catástrofe mundial debido a la dependencia que se ha producido sobre el conjunto de esta sin importar las consecuencias que genera en términos ambientales ya que el recurso empleado en la mayoría de los casos para impulsar estas máquinas produce fuertes problemas en los ecosistemas desde su extracción hasta su disposición final. Después de la gran aplicabilidad que se le ha dado a los motores de combustión interna, que de una u otra manera solucionan las necesidades básicas de la sociedad, seria imprescindible vivir sin ellas por lo que es de vital importancia encontrar soluciones alternativas a los combustibles derivados del petróleo empleados en estas máquinas son precursores de los problemas de calentamiento global a que nos enfrentamos. A pesar de los beneficios que se obtienen al utilizar las maquinas térmicas alternativas se hace necesario el desarrollo de formas alternas como encontrar sustitutos de los combustibles derivados del petróleo, además de implementar motores que utilicen energías más amigables con el medio, algo que se va materializando debido a los desarrollos tecnológicos logrados en el área de la electrónica. Andres Rojas 2080443
Héctor Leonardo González León - 2083670 Desde hace más de tres siglos se han venido desarrollando y mejorando las maquinas térmicas alternativas con la idea de mejorar nuestra industria, transporte y encontrar una excelencia técnica, un gran ejemplo fue la invención de la máquina de vapor que nos apartó de nuestra dependencia al uso de animales en el transporte y el trabajo pesado brindándonos mayor eficiencia y capacidad en el desarrollo de nuestras labores impulsando así la revolución industrial, en nuestros días aún se usan las máquinas de vapor como la principal fuente de electricidad, como lo vemos en las grandes plantas nucleares de generación de energía. Históricamente el primer uso funcional que se le otorgó a este tipo de máquinas alternativas fue en el transporte, principalmente en el transporte fluvial como en antiguos navíos hasta los actuales submarinos nucleares, ferroviario y los automóviles, más adelante se empezó a aprovechar la máquina de vapor para ser utilizadas en el área agrícola y en la industria alimenticia y la generación de energía. Aun con todos los beneficios que conllevan las máquinas de vapor no dejaban de ser peligrosas debido a la inestabilidad de sus calderas, por esto surgió el motor Stirling que trabajo en base una diferencia de temperatura a muy bajas presiones, pero no fueron muy famosos por su elevado precio y difícil manufactura en la época. En las primeras décadas del uso de los MCI y durante las dos guerras mundiales solo se pensaba en mejorar su potencia y en hacer más económica su fabricación, hasta que se tomó en cuenta la contaminación que de ellos provenía y el peligro que le causaba al planeta y a las personas en las grandes ciudades, por ello su desarrollo tomo un rumbo diferente en las décadas de los sesenta y setenta. Durante esta época se retomó y mejoro la producción de los revolucionarios motores rotativos Wankel cuyo primer gran creyente en su funcionamiento fue Mazda, debido a la disminución considerable en las vibraciones y en su tamaño mucho más pequeño y compacto pero presenta dificultades a la hora de su manufactura y de los materiales que se requieren, ya que estos son muy costosos y pocas compañías de renombre se han fijado en este modelo. Mazda es la gran compañía que le apuesta al motor rotativo específicamente en el motor Wankel y ha modificado y mejorado su diseño hasta convertirlo en motor de altas prestaciones en términos de potencia y eficiencia que se adapte a los parámetros de consumo y mantenimiento de cualquier motor tradicional de gasolina o diésel. Algunos reconocidos ingenieros y científicos piensan que el futuro para el transporte serían los motores híbridos, que usaran combustibles fósiles y energía eléctrica alternadamente. Las primeras grandes empresas en asumir estos diseños fueron Honda y Toyota principalmente en Japón, destacando los mecanismos que utilizaron para el máximo aprovechamiento de la energía en los automóviles, como por ejemplo, la utilización de frenos que en lugar de generar calor cuando son accionados utilicen la energía del frenado convirtiéndola en energía eléctrica por medio de un generador, que a su vez también sería nuestro motor eléctrico, permitiendo así a nuestro vehículo recargar su nivel de energía mientras se encuentra en funcionamiento, esto aumentaría mucho la eficiencia, el ahorro de energía y la reducción de gases nocivos. Otra gran apuesta a futuro son los motores que funcionan con hidrógeno o los híbridos de gasolina y nitrógeno, ya que si utilizamos este gas como combustibles es como si cerráramos la llave de la contaminación, puesto que el único residuo de ellos es vapor de agua. Sin duda sería una magnifica medida reemplazar los motores tradicionales por estos de hidrógeno desde un punto de vista ambiental, pero sus desventajas son muy notorias aun hoy en día debido a su costo y a la alta peligrosidad del manejo de este gas explosivo. Tal vez con los avances tecnológicos futuros el motor a hidrógeno encuentre aceptación en esta inmenso campo de las maquinas térmicas alternativas.
Con el inicio de la revolución industrial viene consigo el grandioso invento de la maquina a vapor y además la primera máquina térmica alternativa, en el cual las maquinas se convierten sumamente fundamentales para el desarrollo de las generaciones venideras y además terminan transformaron drásticamente la humanidad, quizás nada haya logrado la importancia y connotaciones alcanzadas por la máquina de combustión interna (MCI), que desde su invención ha conseguido cambiar rotundamente las actividades del ser humano en la vida diaria. Las MCI o motores son máquinas que transformar la energía presente en los combustibles en energía mecánica. Desde los primeros prototipos creados a mediados del siglo XIX hasta los construidos hoy en día siguen contribuyendo a la simplificación de las tareas y el trabajo físico que estas requerían por parte del hombre para su ejecución. Los MCI han tenido un mejoramiento continuo a lo largo de la historia, con el fin de no solo mejor su rendimiento y de estar presente en todos los campos que se les requieran sino además de minimizar los nocivos efectos que estas máquinas ocasionan al medio ambiente producto de las emisiones de gases efecto invernadero. Quizás este sea uno de los mayores retos a los que se enfrenta este tipo de máquinas, ya que al ser una de las piezas fundamentales de la sociedad actual tanto en la industria como en la cotidianidad de la mayoría de las personas, también se ha convertido en un elemento mortal para la naturaleza por los nocivos efectos de su elevado uso en la actualidad y que en algunos casos termina siendo irracional con el medio ambiente como lo es el uso que las personas en algunas ocasiones le dan a los autos. En estos momentos se busca por todos los medios una alternativa a las MCI y aunque en estos momentos ya se vislumbran algunas posibles soluciones como lo son la de los motores a hidrogeno o la de los motores eléctricos, aún faltan desarrollos tecnológicos que permitan a estos “nuevos” tipos de motores competir en con las MCI. En el caso de los motores usados en los autos pienso que uno de los mejores reemplazos podría ser el uso de los motores eléctricos, donde la energía eléctrica que se obtenga en un futuro sea totalmente limpia, dando de esta manera un paso adelante en la preservación no solo del medio ambiente sino de la vida misma. Por lo anterior se hace necesario que mientras a las actuales MCI se les encuentra su remplazo adecuado o por lo menos se les realiza los cambios necesarios para alcanzar una armonización con el medio ambiente, el ser humano sea consciente de las gravísimas consecuencias que pueden traer el imprudente uso de este tipo de máquinas.
En la actualidad las MTA se han vuelto parte de nuestra vida cotidiana sin notarlo, al igual que el petróleo, es difícil imaginar una sociedad sin motos, carros, buses, etc.; gracias a estas hemos acortado distancias, viajamos cientos de kilómetros en un par de horas. Básicamente la infraestructura de transporte marítimo y terrestre se basa en las MTA, así que son fundamentales no solo para el transporte de personas, también en la industria. Los MCI cumplen relativamente muy bien su función y tal vez para la persona del común son perfectos. Sin embargo desde un punto de vista más técnico sabemos que la eficiencia de los mismo es muy baja de alrededor del 25% si son de gasolina y del 40% si son Diésel, el resto se pierde principalmente en forma de calor, así que el primer gran reto es tratar de disminuir las perdidas térmicas de los mismos. El segundo gran problema el cual es quizá el más importante en la actualidad es la contaminación que produce, ya que los MCI funcionan todos con combustibles fósiles y aunque hay gases mucho más contaminantes como los refrigerantes, sin embargo la cantidad de MCI es exponencialmente mayor. El futuro de los motores está concentrado en 2 grandes campos bastante diferentes, en primera medida el desarrollo de motores no contaminantes para el transporte así como motores eléctricos o de hidrogeno, sin embargo en la actualidad cada uno tiene sus grandes limitantes como lo son el almacenamiento de al energía en el caso de los eléctricos o la producción de hidrogeno en el caso de los otros, así que hace falta aún bastante desarrollo para poder encontrar una alternativa que realmente pueda reemplazar los MCI. El otro gran campo es el que se refiere a la miniaturización de los motores, ósea la nanotecnología principalmente, este es un campo muy prometedor en diversas áreas no solo en esta, sin embargo tiene limitantes grandes ya que el desarrollo de los mismos solo se puede dar en laboratorios con grandes recursos económicos, y como toda nueva tecnología es muy costosa, además esta no es aplicable al transporte público por ahora, tiene otros interés muy diferentes. Para las personas del común indiscutiblemente lo más importante es el desarrollo de un motor económicamente más eficiente, lo cual ya es una realidad con los motores eléctricos, así que considero ese es el horizonte a corto plazo en cuanto, más que el desarrollo del motor eléctrico el cual ya es muy eficiente es el desarrollo de las baterías el cual no ha ido evolucionando a la par con la tecnología, en el momento que se desarrollen baterías que tengan una capacidad de carga mAh muy grande, que se recarguen rápido, que sean económicas y livianas, con toda seguridad se va a revolucionar una vez más el mundo de los motores, al menos en el transporte terrestre
A lo largo de la historia el hombre ha intentado realizar múltiples tareas mediante la implementación de máquinas y herramientas que le den mayor facilidad al momento de ejecutarlas en este caso podemos ver que se ha intentado crear un tipo de elemento que genere movimiento mediante la transformación de cualquier tipo de energía en energía mecánica. Desde que se han venido desarrollando las máquinas térmicas alternativas nos han brindado un sin número de beneficios a la sociedad aunque también está la parte mala que es la contaminación que se ha venido creando un punto que nadie quisiera ver y que se ha tratado de cambiar para sacar mayor provecho buscando elementos que sean económicos energéticamente, con costos bajos y que cuide nuestro medio y que cumplan con la normativa requerida. Estas máquinas alternativas nos facilitan muchas tareas como lo son el desplazamiento de largos trayectos, son los que mueven las industrias entre otras cosas para el desarrollo de la sociedad. Al pasar los años el hombre ha creado diferentes diseños con el fin de facilitar sus tareas unos muy eficientes y otros no tanto para ser implementados en la sociedad para ejecutar algún tipo de tarea pero sea cual sea la máquina todas representan un enorme avance para la sociedad siendo en cierto modo indispensables. Unas de las tareas principales o que vemos su implementación en la sociedad es el transporte, la agricultura, generación de energía para maquinaria industrial. Como estamos en constante avance podremos esperar mucho mas del desarrollo de las maquinas térmicas alternativas facilitando cada día mucho mas nuestras tareas de maneras impensables y por lo que es imposible pensar en un mundo sin motores ya que tienen gran capacidad de entrega de potencia y pueden operar en largos tiempos. Uno de los primeros en intentos para alcanzar este objetivo fue realizado por Herón de Alejandría, el cual desarrollo una máquina capaz de transformar la energía térmica proveniente de del vapor de agua, calentada previamente, en movimiento rotacional. Debido a lo avanzado del concepto para su época, este motor fue considerado primordialmente como un artilugio de entretenimiento. En el caso de los motores de combustión vemos que son muy importantes, nos solucionan problemas de transporte principalmente, generación de energía entre otros, pero un inconveniente que vemos es la necesidad que tiene el hombre del consumo de combustible para su uso cosa que es muy contraproducente para la sociedad.
uno de los principales desafíos que tienen es que cada día deben tratar de adaptarse a un mundo que se preocupa mas y mas por los efectos ambientales que estos puedan causar también es un desafío el hecho de que los recursos son más escasos cada día y la sociedad debe tratar de encontrar formas alternativas de combustible. Personalmente creo que la sociedad no está preparada para cambiar los motores de combustión interna en un futuro cercano pero si es posible mejorar su eficiencia y el desarrollo de nuevos materiales y combustibles está evolucionando rápidamente y probablemente la incursión de sistemas híbridos siga aumentando. Creería que las tendencias a un futuro seria la nanotecnología, motores muy pequeños implementados en aparatos electrónicos como vemos en los celulares, televisores, ahorrando material y distribución más eficiente para simplificar nuestra vida, aunque podemos ver el caso de la formula 1 cada día se crean más pequeños, más eficientes, duraderos y confiables, que tengan un ahorro considerable de combustible, ya que cada motor de estos debe durar mínimo 6 carreras cosa que mirando bien hace unos ocho años eran más grandes y desechables, esto saliéndonos un poco del documental, también se desarrollaron motores en General Electric y los Rolls Royce para los Boeing y los Airbus que son los motores más potentes que se hayan fabricado y podemos ver que su contaminación disminuye en un 50% a los usados en la generación anterior. En mi opinión la tecnología más relevante vista en el vídeo son los motores de combustión interna que están prácticamente implementados en todo sin lugar a dudas, gracias a ellos la tecnología ha tenido un gran avance ya sea el motor convencional tipo Otto, los diesel, Wankel, dos tiempos, cuatro tiempos, entre otros, todos han tenido una gran gama de aplicaciones en la sociedad para facilitar nuestras tareas, aunque es una de causas de la crisis ambiental. En el vídeo hacen bastante énfasis en la importancia de los motores de combustión interna y como nos han ayudado a facilitar muchas tareas de tipo agrícola, transporte, industria, etc. Y como están en constante avance y han mejorado al paso de los años.
La importancia de la evolución en cuando a métodos de transporte ha hecho que el hombre busque cada vez más avanzar en cuanto la mejora de diseño. Inicialmente la máquina de vapor fue la revolución para proporcionar potencia, en especial a medios de transporte como los barcos impulsados por ésta pero que inicialmente se centraba en la parte agrícola, tanto para desplazamiento entre tierras como para el procesamiento de algún producto natural. Poco a poco se fue avanzando en este campo hasta llegar a casi una dependencia de este, pues las centrales eléctricas en su mayoría utilizan turbinas de vapor sea cual sea la fuente de calor usada en ellas. A pesar del gran uso dado al vapor, fue en los motores en los que se incursionó con más amplitud, la poca seguridad que ofrecían las calderas operadas a gran presión, hizo pensar en métodos alternativos para los motores. Robert Stirling creó un motor que a la fecha se es conocido con su nombre, que al ser operado con aire caliente a baja presión no representa ningún peligro para quienes lo estén operando, pero con la gran desventaja que los metales para operar este no soportaban las condiciones de uso en ese entonces, dos siglos atrás. Operado simplemente por una diferencia de calor, este motor puede ser impulsado en pequeña dimensión únicamente con el vapor de una taza de café e increíblemente también con una de hielo, pero aún falta mucho para que lleguen a ser industrialmente óptimos. Fue el invento del motor eléctrico el que entro en gran competencia con el vapor impulsando así la revolución industrial, gracias a las patentes de Michael Faraday con la corriente continua y Nikola Tesla con la corriente alterna, y los respectivos motores con estas fuentes. Aunque el uso de automóviles totalmente eléctricos no es aun viable mundialmente, si lo es en el transporte público, pues en varias ciudades funcionan en el tranvía urbano. Contrario a lo que muchos piensan, el motor eléctrico fue el gran impulso que necesitaba el de combustión interna, solucionándole el problema del arranque que era lo que afectaba a éste en ese entonces, gracias a ello, el motor de combustión interna cambio el mundo con sus alternativas como lo son el de 2 tiempos, el de 4 tiempos y el Diesel, impulsado aún más en la industria gracias a la segunda guerra mundial, donde se empezaron a fabricar en serie, en especial en Estados Unidos, con fines bélicos, pero que años más tarde fue condicionada por cuestiones ambientales, aunque fue el afán de Alemania y Gran Bretaña de hacer prototipos aéreos reactores para la guerra. El motor Wankel fue otro gran avance en la industria, cambiando la idea de subida y bajada de pistones por la de movimiento giratorio de un rotor triangular con una geometría fabulosa, dentro de un contenedor con igual exigencia en cuanto a su diseño, esto removió drásticamente la vibración, adoptado y comercializado por Mazda.
Es así como sorprendentemente se pasó de buscar un avance en la zona agroindustrial, a tener el poder de enviar naves fuera de nuestro entorno hasta llegar a otro planeta, acarreando así los mayores logros tecnológicos del hombre, con dimensiones extensas hasta incursionar en nanotecnología, pero es en los autos híbridos en los que podemos decir que está centrado gran parte del poder automotor en estos tiempos, teniendo en cuenta que el petróleo no durara para siempre y sabiendo que el desarrollo de la producción de hidrogeno es aún insuficiente y económicamente inviable.
Universidad Industrial de Santander Edwin Leonardo Cruz Espitia. Cód. 2060969
ENSAYO LA HISTORIA DEL MOTOR Al transcurrir de los años hemos utilizado distintas formas de energía, una de las primeras formas de aprovechar las fuentes primarias de esta fue el musculo, mediante los animales conseguimos transportarnos, llevar carga, arar el campo, etc. Luego aparece una nueva tecnología, aproximadamente unos 2000 años el científico Eron de Alejandría construyo la primera máquina de vapor, pero sin fines prácticos, y en 1705 los ingenieros Thomas Newcomen y su compañero hicieron una máquina de vapor para bombear el agua de las minas inundadas, luego James Watt mejora la máquina de vapor y convierte el movimiento de va y ven en un movimiento rotativo, esta mejora, hizo que el mundo se revolucionara, se inicio a construir barcos, trenes, tractores agrícolas y muchas maquinas que eran impulsadas con vapor y que hicieron el transportarse fuera completamente distinto y muy rápido.Luego aparecen las turbinas de vapor gracias a Charles Parsons, estas turbinas son más compactas, mayor expansión del vapor y permiten mayores temperaturas que el motor de émbolos, esto implica mayor potencia lo cual las hace muy importantes en la utilización en grandes barcos y también en la generación de energía eléctrica.Las calderas de las máquinas de vapor llegaron tuvieron muchos problemas con muchos accidentes graves debido a que se manejaban presiones muy altas y estas no aguantaban y estallaban, es allí donde aparece el reverendo Robert Stirling con su innovación en el motor que lleva su nombre y que funciona con diferencia de temperatura, un gran invento pero con una inversión alta en materiales, la implementación de estos motores en autos no tiene aún eficiencias buenas ya que este motor no funciona bien en el cambio de régimen en el funcionamiento de los autos.Años después viene una revolucionaria idea, el motor eléctrico, primero Faraday con el motor de corriente continua y luego Westinghouse gracias a las patentes de Tesla creo el primer motor que funcionaba con corriente alterna, este invento llevo al desarrollo de muchas aplicaciones como el motor de arranque delos carros, incluso para el propio motor de un auto, ascensores, etc. En la actualidad se utilizan para todo tipo de electrodomésticos y grandes aplicaciones de transporte como tranvías, metros, etc. La gran ventaja de estos motores es que no generan emisiones contaminantes al medio ambiente, pero si miramos más a fondo la generación de la energía con que se alimentan si generan grandes emisiones hacia el medio ambiente.Luego aparece un invento que cambiaria y revolucionario el mundo gracias a Jean Joseph Etienne Lenoir fabrica un motor de combustión interna similar a un motor de vapor de doble efecto con cilindro horizontal. Con cilindros, pistones, bielas y volante; fue el primer motor que fue construido en cantidades importantes cerca de 5000 se vendieron rápidamente. 16 años después aparece el gran motor que aun hoy en día se utiliza y su inventor es Nikolaus Otto diseño el mecanismo de pistón biela, manivela que aún se utiliza. En 1892 aparece el inventor Rudolf Diésel, con un motor que no necesitaba chispa para la combustión de la mezcla y es el motor que lleva su nombre, el motor diésel es también muy utilizado hoy en día. La producción de motores de pistón alcanzó un record en la guerra, en estados unidos Henry Ford adapto sus fábricas de automóviles para crear motores
CONTINUACION DE ENSAYO para aviones y bombarderos, lo cual produjo un mayor despliegue tecnológico gracias a las grandes inversiones de dinero que se hacen en las guerras.Después viene el gran problema que causan los motores de combustión interna en el medio ambiente, el humo empezó a indicar cuánto daño le estaban haciendo al medio ambiente la cantidad tan grande de motores existentes en el momento, de aquí se empezaron a idear formas y diseños para que el motor redujera sus emisiones. En un futuro ya no tendremos fácil acceso a los combustibles fósiles, esto genera cierta incertidumbre en un combustible nuevo y viable además de sr amigable con el medio ambiente, uno de los combustible que tienen mayores ventajas es el hidrogeno, este combustible puede llegar a ser el combustible del futuro, aunque primero se debe en pensar una forma más fácil y económica de obtención de este combustible y su transporte.En 1924 el inventor alemán Felix Wakel ideo un nuevo motor con una geometría muy distinta y con pocas partes, en 1954 se crea el primer prototipo y se ve como este motor reduce las vibraciones de un motor convencional y que tiene muy pocas partes móviles, solo dos en cambio en uno convencional podemos encontrar aproximadamente unas 50 piezas móviles, en el 2001 Mazda lanza su primer modelo de auto con motor rotativo Wankel el RX-8 con una potencia de 255 hp, un increíble modelo.En la guerra con el impuso tecnológico que esta provee aparece el reactor que utiliza los flujo de los gases de escape como propulsión, gracias a este invento se construyeron algunos cazabombarderos en la guerra y después fueron utilizados por todo tipo de aviones y como un ejemplo de su potencia la construcción del jumbo que es capaz de transportar hasta 700 pasajeros. Una aplicación del reactor son los cohetes que algunos viajan fuera de la corteza terrestre, esto es posible gracias a que ellos llevan su propio tanque de oxígeno.Una nueva tecnología ha surgido y está influyendo fuertemente, esta es la micro tecnología la cual está creando micro motores, los cuales tienen grandes ventajas respecto a su relación de peso-potencia, estos pueden influir en muchas aplicaciones tecnológicas en el campo militar y espacial en un futuro cercano. Pero una tecnología aún más sorprendente es a nanotecnología la cual está enfatizando sus estudios en moléculas motoras, que pueden hacer tantas como quieran incluso trillones de estas pueden ser creadas.En conclusión la tecnología más relevante para en nuestro entorno regional seria la micro tecnología para pequeñas aplicaciones y aumentar la investigación en la utilización del hidrogeno como combustible para los motores de combustión interna, ya que este combustible seria mas ameno al medio ambiente y así conseguir un mejor futuro para nuestras próximas generaciones.
Las máquinas de combustión interna cambiaron de marera radical la manera en que el hombre desarrollo sus labores de trabajo y trasporte principalmente, sin depender de otra fuente de energía primaria ya sea animal o humana, las maquinas ofrecen una capacidad de trabajo mayor en un menor tiempo. Todo esto se llevó a cabo gracias a la aparición de máquinas de vapor, aunque eran maquinas primitivas sin un sistema eficiente y practico, james watt revoluciono las máquinas de vapor con su sistema de regulación centrifuga quizás fue uno de sus principales aportes a las máquinas de vapor, para hacerlas prácticas para mover maquinaria de esta manera ayudo a masificarlas en el ferrocarril y maquinaria agrícola que fueron la base de las maquinas actuales. Las máquinas de combustión interna son indispensables en la sociedad actual, si vemos a nuestro alrededor hay maquinas térmicas por todas partes y creo que si desaparecieran tendríamos un atraso tecnológico que nos colocaría cronológicamente en la edad media, aunque Las máquinas de combustión interna son imprescindibles en la sociedad actual también cabe resaltar que su gran desventaja son sus residuos ya que estos residuos son directos responsables de la contaminación, entonces como vivir con las maquinas pero sin sus residuos, este es uno de los principales problemas que afronta las maquinas térmicas en la actualidad y su evolución esta direccionada en el funcionamiento sin generar residuos contaminantes, por otra siempre se ha buscado aumentar la cantidad de energía producida, disminuyendo el tamaño de los motores a tamaños insospechados para aplicaciones diversas tratando al máximo de eliminar al máximo las ineficiencias. Lo que más me sorprende de este documental es el hecho que las máquinas de vapor un estén vigentes y sean maquinas modernas que inclusive utilizan combustible nuclear hasta las turbinas para generar electricidad, con algunas modificaciones pero en el fondo utilizan los mismos principios de las primeras máquinas de vapor y los avances que trajo consigo la aparición de un elemento tecnológico que impuso al hombre a fronteras antes recónditas e imposibles de alcanzar, pero gracias a las maquinas térmicas alternativas toda distancia y lugar al que el hombre ha puesto empeño en llegar a explorar lo ha conseguido con la ayuda de una maquina la cual coloca los sueños del hombre a su alcance.
Vida industrial. La búsqueda continua del hombre en facilitar las tareas básicas, lo han obligado a desarrollar su poder intelectual encaminándose en la búsqueda de nuevas energías, un ejemplo de esto fueron las herramientas de molienda, las cuales remplazaban a las de accionamiento humano para el procesamiento de los alimentos, como en el caso de los molinos que eran impulsados por viento, agua o bestias. Debido al constante aumento de la población, las grandes cantidades de tierra colonizadas el proceso de siembra y recolección de alimentos, obligaron al hombre a dar un gran salto en cuanto al aprovechamiento de los diferentes tipos de energía, maneras de transformarla y acumularlas más eficientes.
El gran hallazgo de la humanidad fue el motor impulsado por vapor, el cual hizo la vida más fácil, transportando, tejiendo, triturando, moliendo, etc. El mundo vio cómo se industrializaba la vida, como se creaba en masa, como la tierra se les hacía más pequeña y recorrerla sería más rápido y cómodo en una locomotora que en una bestia. No obstante, la búsqueda no termino hay y el motor siguió evolucionando hasta hoy donde podemos pensar en un motor a nivel molecular, y no hay un solo día en nuestras vidas donde no hagamos usos de ellos.
Esta comodidad en nuestras vidas no es gratis, hace poco tiempo la humanidad se dio cuenta del gran costo que tiene tal comodidad. El esmog, gases tóxicos, enfermedades respiratorias, gases efecto invernadero, el cambio drástico del clima y todo lo q esto conlleva. Es una de las tantas consecuencias que tenemos que asumir en nuestras vidas industrializadas. Por esta razón se está estudiando la manera de hacer este gran invento menos nocivo para el medio ambiente, maneras de controlar sus emisiones y sus combustibles. Se cree que en un futuro un motor será tan pequeño que no podremos verlo y menos dependientes de combustibles fósiles.
En mi opinión personal los más relevante es el estudio de energías más sanas, buscando la maneras menos toxicas de llevar nuestras vidas industrializadas ya que dejar este estilo de vida sería prácticamente imposible.
Edwin Ferney González Camargo
ResponderEliminarCod: 2073583
Los motores a través de la historia han venido convirtiéndose en una pieza fundamental para las labores de la vida diaria, ya que han permitido un cambio muy importante tanto en la industria como en la sociedad, facilitando la realización de distintas tareas que antes se hacían de forma manual o por medio de fuerza animal. Actualmente las maquinas térmicas alternativas ocupan un lugar muy importante en la vida actual, puesto que hay un notable aumento de la industrialización y por ende una gran demanda de dichas maquinas, las cuales han llevado a la industria a un nivel más competitivo en un mundo regido por la globalización.
Los motores de combustión interna se han convertido en uno de los más utilizados actualmente, ya sea en automóviles o en maquinarias en donde cumplen una función esencial debido a la potencia desarrollada por éstos, sin embargo han venido teniendo actualmente muchos inconvenientes medioambientales, debido a que la combustión genera la mayoría de gases de efecto invernadero, los cuales han venido provocando el aumento en la temperatura mundial o mas comúnmente llamado calentamiento global. Éste ha sido el principal problema que ha venido afrontando actualmente este tipo de motores, aunque se han venido haciendo esfuerzos para mejorarlos tanto en su parte física, como en su rendimiento o eficiencia, con lo cual llevarlos a ser más amigables con el medio ambiente en cuanto a las emisiones de gases se refiere.
Asimismo, podemos ver que la principal tendencia de los motores ha venido siendo el cambio en el uso de combustibles fósiles, ya sea por motores a gas, hidrógeno, biocombustibles o por eléctricos. Esta tan evidente tendencia ya marcará en un futuro muy próximo una nueva forma de producir potencia por medio de ahorro energético y bajas emisiones de gases contaminantes. Para nadie es un secreto que algún día el mundo va a tener que cambiar su principal fuente actual de combustible, el petróleo, por otras fuentes alternativas que sean capaces de suplir las necesidades que hasta ahora dicho combustible ha venido cumpliendo. Sin embargo, estas nuevas fuentes de energía todavía en estos momentos han presentado algunos inconvenientes, ya sean económicos o de producción, puesto que sus costos son todavía muy altos. Aun así, podemos ver que todo se va dirigiendo hacia un punto en común, el obtener una fuente alternativa de combustible eficiente y ecológico que cumpla a cabalidad con las expectativas planteadas a futuro.
Finalmente, según mi opinión personal, la tecnología más relevante que vi en el video podría ser la de la nanotecnología aplicada a producir nanomotores, puesto que a parte de ser una idea revolucionaria, casi inimaginable, se ha convertido en un gran avance científico que podría ayudar en distintas ramas de la ciencia, como por ejemplo, en la medicina en donde resultaría interesante crear nanomotores que circulen por el torrente sanguíneo de una persona y ayuden a mejorar la circulación sanguínea. Parece una idea descabellada, pero si miramos muy atentamente muchas cosas que tenemos hoy en día, éstas siempre han sido ideas fuera de lo común en el pasado. Todo este desarrollo en magnitudes microscópicas tendrá unas muy fuertes repercusiones en nuestras vidas en un plazo muy cercano, puesto que este mundo diminuto tiene muchas ventajas que aun nos falta descubrir.
Desde que el hombre empezó a implementar las maquinas térmicas alternativas para mejorar sus condiciones de vida logro que el conjunto de la sociedad se lanzara a un desenfrenado desarrollo tecnológico, pero que a su vez una aplicación en particular nos empuja a una catástrofe mundial debido a la dependencia que se ha producido sobre el conjunto de esta sin importar las consecuencias que genera en términos ambientales ya que el recurso empleado en la mayoría de los casos para impulsar estas máquinas produce fuertes problemas en los ecosistemas desde su extracción hasta su disposición final.
ResponderEliminarDespués de la gran aplicabilidad que se le ha dado a los motores de combustión interna, que de una u otra manera solucionan las necesidades básicas de la sociedad, seria imprescindible vivir sin ellas por lo que es de vital importancia encontrar soluciones alternativas a los combustibles derivados del petróleo empleados en estas máquinas son precursores de los problemas de calentamiento global a que nos enfrentamos.
A pesar de los beneficios que se obtienen al utilizar las maquinas térmicas alternativas se hace necesario el desarrollo de formas alternas como encontrar sustitutos de los combustibles derivados del petróleo, además de implementar motores que utilicen energías más amigables con el medio, algo que se va materializando debido a los desarrollos tecnológicos logrados en el área de la electrónica.
Andres Rojas 2080443
Héctor Leonardo González León - 2083670
ResponderEliminarDesde hace más de tres siglos se han venido desarrollando y mejorando las maquinas térmicas alternativas con la idea de mejorar nuestra industria, transporte y encontrar una excelencia técnica, un gran ejemplo fue la invención de la máquina de vapor que nos apartó de nuestra dependencia al uso de animales en el transporte y el trabajo pesado brindándonos mayor eficiencia y capacidad en el desarrollo de nuestras labores impulsando así la revolución industrial, en nuestros días aún se usan las máquinas de vapor como la principal fuente de electricidad, como lo vemos en las grandes plantas nucleares de generación de energía.
Históricamente el primer uso funcional que se le otorgó a este tipo de máquinas alternativas fue en el transporte, principalmente en el transporte fluvial como en antiguos navíos hasta los actuales submarinos nucleares, ferroviario y los automóviles, más adelante se empezó a aprovechar la máquina de vapor para ser utilizadas en el área agrícola y en la industria alimenticia y la generación de energía. Aun con todos los beneficios que conllevan las máquinas de vapor no dejaban de ser peligrosas debido a la inestabilidad de sus calderas, por esto surgió el motor Stirling que trabajo en base una diferencia de temperatura a muy bajas presiones, pero no fueron muy famosos por su elevado precio y difícil manufactura en la época.
En las primeras décadas del uso de los MCI y durante las dos guerras mundiales solo se pensaba en mejorar su potencia y en hacer más económica su fabricación, hasta que se tomó en cuenta la contaminación que de ellos provenía y el peligro que le causaba al planeta y a las personas en las grandes ciudades, por ello su desarrollo tomo un rumbo diferente en las décadas de los sesenta y setenta. Durante esta época se retomó y mejoro la producción de los revolucionarios motores rotativos Wankel cuyo primer gran creyente en su funcionamiento fue Mazda, debido a la disminución considerable en las vibraciones y en su tamaño mucho más pequeño y compacto pero presenta dificultades a la hora de su manufactura y de los materiales que se requieren, ya que estos son muy costosos y pocas compañías de renombre se han fijado en este modelo. Mazda es la gran compañía que le apuesta al motor rotativo específicamente en el motor Wankel y ha modificado y mejorado su diseño hasta convertirlo en motor de altas prestaciones en términos de potencia y eficiencia que se adapte a los parámetros de consumo y mantenimiento de cualquier motor tradicional de gasolina o diésel.
Algunos reconocidos ingenieros y científicos piensan que el futuro para el transporte serían los motores híbridos, que usaran combustibles fósiles y energía eléctrica alternadamente. Las primeras grandes empresas en asumir estos diseños fueron Honda y Toyota principalmente en Japón, destacando los mecanismos que utilizaron para el máximo aprovechamiento de la energía en los automóviles, como por ejemplo, la utilización de frenos que en lugar de generar calor cuando son accionados utilicen la energía del frenado convirtiéndola en energía eléctrica por medio de un generador, que a su vez también sería nuestro motor eléctrico, permitiendo así a nuestro vehículo recargar su nivel de energía mientras se encuentra en funcionamiento, esto aumentaría mucho la eficiencia, el ahorro de energía y la reducción de gases nocivos.
Otra gran apuesta a futuro son los motores que funcionan con hidrógeno o los híbridos de gasolina y nitrógeno, ya que si utilizamos este gas como combustibles es como si cerráramos la llave de la contaminación, puesto que el único residuo de ellos es vapor de agua. Sin duda sería una magnifica medida reemplazar los motores tradicionales por estos de hidrógeno desde un punto de vista ambiental, pero sus desventajas son muy notorias aun hoy en día debido a su costo y a la alta peligrosidad del manejo de este gas explosivo. Tal vez con los avances tecnológicos futuros el motor a hidrógeno encuentre aceptación en esta inmenso campo de las maquinas térmicas alternativas.
Con el inicio de la revolución industrial viene consigo el grandioso invento de la maquina a vapor y además la primera máquina térmica alternativa, en el cual las maquinas se convierten sumamente fundamentales para el desarrollo de las generaciones venideras y además terminan transformaron drásticamente la humanidad, quizás nada haya logrado la importancia y connotaciones alcanzadas por la máquina de combustión interna (MCI), que desde su invención ha conseguido cambiar rotundamente las actividades del ser humano en la vida diaria.
ResponderEliminarLas MCI o motores son máquinas que transformar la energía presente en los combustibles en energía mecánica. Desde los primeros prototipos creados a mediados del siglo XIX hasta los construidos hoy en día siguen contribuyendo a la simplificación de las tareas y el trabajo físico que estas requerían por parte del hombre para su ejecución. Los MCI han tenido un mejoramiento continuo a lo largo de la historia, con el fin de no solo mejor su rendimiento y de estar presente en todos los campos que se les requieran sino además de minimizar los nocivos efectos que estas máquinas ocasionan al medio ambiente producto de las emisiones de gases efecto invernadero. Quizás este sea uno de los mayores retos a los que se enfrenta este tipo de máquinas, ya que al ser una de las piezas fundamentales de la sociedad actual tanto en la industria como en la cotidianidad de la mayoría de las personas, también se ha convertido en un elemento mortal para la naturaleza por los nocivos efectos de su elevado uso en la actualidad y que en algunos casos termina siendo irracional con el medio ambiente como lo es el uso que las personas en algunas ocasiones le dan a los autos.
En estos momentos se busca por todos los medios una alternativa a las MCI y aunque en estos momentos ya se vislumbran algunas posibles soluciones como lo son la de los motores a hidrogeno o la de los motores eléctricos, aún faltan desarrollos tecnológicos que permitan a estos “nuevos” tipos de motores competir en con las MCI. En el caso de los motores usados en los autos pienso que uno de los mejores reemplazos podría ser el uso de los motores eléctricos, donde la energía eléctrica que se obtenga en un futuro sea totalmente limpia, dando de esta manera un paso adelante en la preservación no solo del medio ambiente sino de la vida misma.
Por lo anterior se hace necesario que mientras a las actuales MCI se les encuentra su remplazo adecuado o por lo menos se les realiza los cambios necesarios para alcanzar una armonización con el medio ambiente, el ser humano sea consciente de las gravísimas consecuencias que pueden traer el imprudente uso de este tipo de máquinas.
Oscar Rojas - 2081436
Hola Profesor y compañeros(as).
ResponderEliminarLes comparto mi ensayo en dropbox..
Para ver. Por favor copiar el link.
Gracias
https://www.dropbox.com/sh/4s9o3knazxp07ab/Hz42rw6n60
OSCAR VEGA - COD: 2082029
ResponderEliminarEn la actualidad las MTA se han vuelto parte de nuestra vida cotidiana sin notarlo, al igual que el petróleo, es difícil imaginar una sociedad sin motos, carros, buses, etc.; gracias a estas hemos acortado distancias, viajamos cientos de kilómetros en un par de horas. Básicamente la infraestructura de transporte marítimo y terrestre se basa en las MTA, así que son fundamentales no solo para el transporte de personas, también en la industria.
Los MCI cumplen relativamente muy bien su función y tal vez para la persona del común son perfectos. Sin embargo desde un punto de vista más técnico sabemos que la eficiencia de los mismo es muy baja de alrededor del 25% si son de gasolina y del 40% si son Diésel, el resto se pierde principalmente en forma de calor, así que el primer gran reto es tratar de disminuir las perdidas térmicas de los mismos. El segundo gran problema el cual es quizá el más importante en la actualidad es la contaminación que produce, ya que los MCI funcionan todos con combustibles fósiles y aunque hay gases mucho más contaminantes como los refrigerantes, sin embargo la cantidad de MCI es exponencialmente mayor.
El futuro de los motores está concentrado en 2 grandes campos bastante diferentes, en primera medida el desarrollo de motores no contaminantes para el transporte así como motores eléctricos o de hidrogeno, sin embargo en la actualidad cada uno tiene sus grandes limitantes como lo son el almacenamiento de al energía en el caso de los eléctricos o la producción de hidrogeno en el caso de los otros, así que hace falta aún bastante desarrollo para poder encontrar una alternativa que realmente pueda reemplazar los MCI. El otro gran campo es el que se refiere a la miniaturización de los motores, ósea la nanotecnología principalmente, este es un campo muy prometedor en diversas áreas no solo en esta, sin embargo tiene limitantes grandes ya que el desarrollo de los mismos solo se puede dar en laboratorios con grandes recursos económicos, y como toda nueva tecnología es muy costosa, además esta no es aplicable al transporte público por ahora, tiene otros interés muy diferentes. Para las personas del común indiscutiblemente lo más importante es el desarrollo de un motor económicamente más eficiente, lo cual ya es una realidad con los motores eléctricos, así que considero ese es el horizonte a corto plazo en cuanto, más que el desarrollo del motor eléctrico el cual ya es muy eficiente es el desarrollo de las baterías el cual no ha ido evolucionando a la par con la tecnología, en el momento que se desarrollen baterías que tengan una capacidad de carga mAh muy grande, que se recarguen rápido, que sean económicas y livianas, con toda seguridad se va a revolucionar una vez más el mundo de los motores, al menos en el transporte terrestre
A lo largo de la historia el hombre ha intentado realizar múltiples tareas mediante la implementación de máquinas y herramientas que le den mayor facilidad al momento de ejecutarlas en este caso podemos ver que se ha intentado crear un tipo de elemento que genere movimiento mediante la transformación de cualquier tipo de energía en energía mecánica. Desde que se han venido desarrollando las máquinas térmicas alternativas nos han brindado un sin número de beneficios a la sociedad aunque también está la parte mala que es la contaminación que se ha venido creando un punto que nadie quisiera ver y que se ha tratado de cambiar para sacar mayor provecho buscando elementos que sean económicos energéticamente, con costos bajos y que cuide nuestro medio y que cumplan con la normativa requerida. Estas máquinas alternativas nos facilitan muchas tareas como lo son el desplazamiento de largos trayectos, son los que mueven las industrias entre otras cosas para el desarrollo de la sociedad.
ResponderEliminarAl pasar los años el hombre ha creado diferentes diseños con el fin de facilitar sus tareas unos muy eficientes y otros no tanto para ser implementados en la sociedad para ejecutar algún tipo de tarea pero sea cual sea la máquina todas representan un enorme avance para la sociedad siendo en cierto modo indispensables. Unas de las tareas principales o que vemos su implementación en la sociedad es el transporte, la agricultura, generación de energía para maquinaria industrial.
Como estamos en constante avance podremos esperar mucho mas del desarrollo de las maquinas térmicas alternativas facilitando cada día mucho mas nuestras tareas de maneras impensables y por lo que es imposible pensar en un mundo sin motores ya que tienen gran capacidad de entrega de potencia y pueden operar en largos tiempos.
Uno de los primeros en intentos para alcanzar este objetivo fue realizado por Herón de Alejandría, el cual desarrollo una máquina capaz de transformar la energía térmica proveniente de del vapor de agua, calentada previamente, en movimiento rotacional. Debido a lo avanzado del concepto para su época, este motor fue considerado primordialmente como un artilugio de entretenimiento. En el caso de los motores de combustión vemos que son muy importantes, nos solucionan problemas de transporte principalmente, generación de energía entre otros, pero un inconveniente que vemos es la necesidad que tiene el hombre del consumo de combustible para su uso cosa que es muy contraproducente para la sociedad.
uno de los principales desafíos que tienen es que cada día deben tratar de adaptarse a un mundo que se preocupa mas y mas por los efectos ambientales que estos puedan causar también es un desafío el hecho de que los recursos son más escasos cada día y la sociedad debe tratar de encontrar formas alternativas de combustible.
EliminarPersonalmente creo que la sociedad no está preparada para cambiar los motores de combustión interna en un futuro cercano pero si es posible mejorar su eficiencia y el desarrollo de nuevos materiales y combustibles está evolucionando rápidamente y probablemente la incursión de sistemas híbridos siga aumentando. Creería que las tendencias a un futuro seria la nanotecnología, motores muy pequeños implementados en aparatos electrónicos como vemos en los celulares, televisores, ahorrando material y distribución más eficiente para simplificar nuestra vida, aunque podemos ver el caso de la formula 1 cada día se crean más pequeños, más eficientes, duraderos y confiables, que tengan un ahorro considerable de combustible, ya que cada motor de estos debe durar mínimo 6 carreras cosa que mirando bien hace unos ocho años eran más grandes y desechables, esto saliéndonos un poco del documental, también se desarrollaron motores en General Electric y los Rolls Royce para los Boeing y los Airbus que son los motores más potentes que se hayan fabricado y podemos ver que su contaminación disminuye en un 50% a los usados en la generación anterior.
En mi opinión la tecnología más relevante vista en el vídeo son los motores de combustión interna que están prácticamente implementados en todo sin lugar a dudas, gracias a ellos la tecnología ha tenido un gran avance ya sea el motor convencional tipo Otto, los diesel, Wankel, dos tiempos, cuatro tiempos, entre otros, todos han tenido una gran gama de aplicaciones en la sociedad para facilitar nuestras tareas, aunque es una de causas de la crisis ambiental. En el vídeo hacen bastante énfasis en la importancia de los motores de combustión interna y como nos han ayudado a facilitar muchas tareas de tipo agrícola, transporte, industria, etc. Y como están en constante avance y han mejorado al paso de los años.
YEISON EDUARDO LARROTTA RIVERA
ResponderEliminarLa importancia de la evolución en cuando a métodos de transporte ha hecho que el hombre busque cada vez más avanzar en cuanto la mejora de diseño. Inicialmente la máquina de vapor fue la revolución para proporcionar potencia, en especial a medios de transporte como los barcos impulsados por ésta pero que inicialmente se centraba en la parte agrícola, tanto para desplazamiento entre tierras como para el procesamiento de algún producto natural. Poco a poco se fue avanzando en este campo hasta llegar a casi una dependencia de este, pues las centrales eléctricas en su mayoría utilizan turbinas de vapor sea cual sea la fuente de calor usada en ellas.
A pesar del gran uso dado al vapor, fue en los motores en los que se incursionó con más amplitud, la poca seguridad que ofrecían las calderas operadas a gran presión, hizo pensar en métodos alternativos para los motores. Robert Stirling creó un motor que a la fecha se es conocido con su nombre, que al ser operado con aire caliente a baja presión no representa ningún peligro para quienes lo estén operando, pero con la gran desventaja que los metales para operar este no soportaban las condiciones de uso en ese entonces, dos siglos atrás. Operado simplemente por una diferencia de calor, este motor puede ser impulsado en pequeña dimensión únicamente con el vapor de una taza de café e increíblemente también con una de hielo, pero aún falta mucho para que lleguen a ser industrialmente óptimos. Fue el invento del motor eléctrico el que entro en gran competencia con el vapor impulsando así la revolución industrial, gracias a las patentes de Michael Faraday con la corriente continua y Nikola Tesla con la corriente alterna, y los respectivos motores con estas fuentes.
Aunque el uso de automóviles totalmente eléctricos no es aun viable mundialmente, si lo es en el transporte público, pues en varias ciudades funcionan en el tranvía urbano. Contrario a lo que muchos piensan, el motor eléctrico fue el gran impulso que necesitaba el de combustión interna, solucionándole el problema del arranque que era lo que afectaba a éste en ese entonces, gracias a ello, el motor de combustión interna cambio el mundo con sus alternativas como lo son el de 2 tiempos, el de 4 tiempos y el Diesel, impulsado aún más en la industria gracias a la segunda guerra mundial, donde se empezaron a fabricar en serie, en especial en Estados Unidos, con fines bélicos, pero que años más tarde fue condicionada por cuestiones ambientales, aunque fue el afán de Alemania y Gran Bretaña de hacer prototipos aéreos reactores para la guerra.
El motor Wankel fue otro gran avance en la industria, cambiando la idea de subida y bajada de pistones por la de movimiento giratorio de un rotor triangular con una geometría fabulosa, dentro de un contenedor con igual exigencia en cuanto a su diseño, esto removió drásticamente la vibración, adoptado y comercializado por Mazda.
Es así como sorprendentemente se pasó de buscar un avance en la zona agroindustrial, a tener el poder de enviar naves fuera de nuestro entorno hasta llegar a otro planeta, acarreando así los mayores logros tecnológicos del hombre, con dimensiones extensas hasta incursionar en nanotecnología, pero es en los autos híbridos en los que podemos decir que está centrado gran parte del poder automotor en estos tiempos, teniendo en cuenta que el petróleo no durara para siempre y sabiendo que el desarrollo de la producción de hidrogeno es aún insuficiente y económicamente inviable.
Universidad Industrial de Santander
ResponderEliminarEdwin Leonardo Cruz Espitia. Cód. 2060969
ENSAYO LA HISTORIA DEL MOTOR
Al transcurrir de los años hemos utilizado distintas formas de energía, una de las primeras formas de aprovechar las fuentes primarias de esta fue el musculo, mediante los animales conseguimos transportarnos, llevar carga, arar el campo, etc. Luego aparece una nueva tecnología, aproximadamente unos 2000 años el científico Eron de Alejandría construyo la primera máquina de vapor, pero sin fines prácticos, y en 1705 los ingenieros Thomas Newcomen y su compañero hicieron una máquina de vapor para bombear el agua de las minas inundadas, luego James Watt mejora la máquina de vapor y convierte el movimiento de va y ven en un movimiento rotativo, esta mejora, hizo que el mundo se revolucionara, se inicio a construir barcos, trenes, tractores agrícolas y muchas maquinas que eran impulsadas con vapor y que hicieron el transportarse fuera completamente distinto y muy rápido.Luego aparecen las turbinas de vapor gracias a Charles Parsons, estas turbinas son más compactas, mayor expansión del vapor y permiten mayores temperaturas que el motor de émbolos, esto implica mayor potencia lo cual las hace muy importantes en la utilización en grandes barcos y también en la generación de energía eléctrica.Las calderas de las máquinas de vapor llegaron tuvieron muchos problemas con muchos accidentes graves debido a que se manejaban presiones muy altas y estas no aguantaban y estallaban, es allí donde aparece el reverendo Robert Stirling con su innovación en el motor que lleva su nombre y que funciona con diferencia de temperatura, un gran invento pero con una inversión alta en materiales, la implementación de estos motores en autos no tiene aún eficiencias buenas ya que este motor no funciona bien en el cambio de régimen en el funcionamiento de los autos.Años después viene una revolucionaria idea, el motor eléctrico, primero Faraday con el motor de corriente continua y luego Westinghouse gracias a las patentes de Tesla creo el primer motor que funcionaba con corriente alterna, este invento llevo al desarrollo de muchas aplicaciones como el motor de arranque delos carros, incluso para el propio motor de un auto, ascensores, etc. En la actualidad se utilizan para todo tipo de electrodomésticos y grandes aplicaciones de transporte como tranvías, metros, etc. La gran ventaja de estos motores es que no generan emisiones contaminantes al medio ambiente, pero si miramos más a fondo la generación de la energía con que se alimentan si generan grandes emisiones hacia el medio ambiente.Luego aparece un invento que cambiaria y revolucionario el mundo gracias a Jean Joseph Etienne Lenoir fabrica un motor de combustión interna similar a un motor de vapor de doble efecto con cilindro horizontal. Con cilindros, pistones, bielas y volante; fue el primer motor que fue construido en cantidades importantes cerca de 5000 se vendieron rápidamente. 16 años después aparece el gran motor que aun hoy en día se utiliza y su inventor es Nikolaus Otto diseño el mecanismo de pistón biela, manivela que aún se utiliza. En 1892 aparece el inventor Rudolf Diésel, con un motor que no necesitaba chispa para la combustión de la mezcla y es el motor que lleva su nombre, el motor diésel es también muy utilizado hoy en día. La producción de motores de pistón alcanzó un record en la guerra, en estados unidos Henry Ford adapto sus fábricas de automóviles para crear motores
CONTINUACION DE ENSAYO
ResponderEliminarpara aviones y bombarderos, lo cual produjo un mayor despliegue tecnológico gracias a las grandes inversiones de dinero que se hacen en las guerras.Después viene el gran problema que causan los motores de combustión interna en el medio ambiente, el humo empezó a indicar cuánto daño le estaban haciendo al medio ambiente la cantidad tan grande de motores existentes en el momento, de aquí se empezaron a idear formas y diseños para que el motor redujera sus emisiones. En un futuro ya no tendremos fácil acceso a los combustibles fósiles, esto genera cierta incertidumbre en un combustible nuevo y viable además de sr amigable con el medio ambiente, uno de los combustible que tienen mayores ventajas es el hidrogeno, este combustible puede llegar a ser el combustible del futuro, aunque primero se debe en pensar una forma más fácil y económica de obtención de este combustible y su transporte.En 1924 el inventor alemán Felix Wakel ideo un nuevo motor con una geometría muy distinta y con pocas partes, en 1954 se crea el primer prototipo y se ve como este motor reduce las vibraciones de un motor convencional y que tiene muy pocas partes móviles, solo dos en cambio en uno convencional podemos encontrar aproximadamente unas 50 piezas móviles, en el 2001 Mazda lanza su primer modelo de auto con motor rotativo Wankel el RX-8 con una potencia de 255 hp, un increíble modelo.En la guerra con el impuso tecnológico que esta provee aparece el reactor que utiliza los flujo de los gases de escape como propulsión, gracias a este invento se construyeron algunos cazabombarderos en la guerra y después fueron utilizados por todo tipo de aviones y como un ejemplo de su potencia la construcción del jumbo que es capaz de transportar hasta 700 pasajeros. Una aplicación del reactor son los cohetes que algunos viajan fuera de la corteza terrestre, esto es posible gracias a que ellos llevan su propio tanque de oxígeno.Una nueva tecnología ha surgido y está influyendo fuertemente, esta es la micro tecnología la cual está creando micro motores, los cuales tienen grandes ventajas respecto a su relación de peso-potencia, estos pueden influir en muchas aplicaciones tecnológicas en el campo militar y espacial en un futuro cercano. Pero una tecnología aún más sorprendente es a nanotecnología la cual está enfatizando sus estudios en moléculas motoras, que pueden hacer tantas como quieran incluso trillones de estas pueden ser creadas.En conclusión la tecnología más relevante para en nuestro entorno regional seria la micro tecnología para pequeñas aplicaciones y aumentar la investigación en la utilización del hidrogeno como combustible para los motores de combustión interna, ya que este combustible seria mas ameno al medio ambiente y así conseguir un mejor futuro para nuestras próximas generaciones.
Las máquinas de combustión interna cambiaron de marera radical la manera en que el hombre desarrollo sus labores de trabajo y trasporte principalmente, sin depender de otra fuente de energía primaria ya sea animal o humana, las maquinas ofrecen una capacidad de trabajo mayor en un menor tiempo. Todo esto se llevó a cabo gracias a la aparición de máquinas de vapor, aunque eran maquinas primitivas sin un sistema eficiente y practico, james watt revoluciono las máquinas de vapor con su sistema de regulación centrifuga quizás fue uno de sus principales aportes a las máquinas de vapor, para hacerlas prácticas para mover maquinaria de esta manera ayudo a masificarlas en el ferrocarril y maquinaria agrícola que fueron la base de las maquinas actuales.
ResponderEliminarLas máquinas de combustión interna son indispensables en la sociedad actual, si vemos a nuestro alrededor hay maquinas térmicas por todas partes y creo que si desaparecieran tendríamos un atraso tecnológico que nos colocaría cronológicamente en la edad media, aunque Las máquinas de combustión interna son imprescindibles en la sociedad actual también cabe resaltar que su gran desventaja son sus residuos ya que estos residuos son directos responsables de la contaminación, entonces como vivir con las maquinas pero sin sus residuos, este es uno de los principales problemas que afronta las maquinas térmicas en la actualidad y su evolución esta direccionada en el funcionamiento sin generar residuos contaminantes, por otra siempre se ha buscado aumentar la cantidad de energía producida, disminuyendo el tamaño de los motores a tamaños insospechados para aplicaciones diversas tratando al máximo de eliminar al máximo las ineficiencias.
Lo que más me sorprende de este documental es el hecho que las máquinas de vapor un estén vigentes y sean maquinas modernas que inclusive utilizan combustible nuclear hasta las turbinas para generar electricidad, con algunas modificaciones pero en el fondo utilizan los mismos principios de las primeras máquinas de vapor y los avances que trajo consigo la aparición de un elemento tecnológico que impuso al hombre a fronteras antes recónditas e imposibles de alcanzar, pero gracias a las maquinas térmicas alternativas toda distancia y lugar al que el hombre ha puesto empeño en llegar a explorar lo ha conseguido con la ayuda de una maquina la cual coloca los sueños del hombre a su alcance.
Julián Bueno Almeida
ResponderEliminarVida industrial.
La búsqueda continua del hombre en facilitar las tareas básicas, lo han obligado a desarrollar su poder intelectual encaminándose en la búsqueda de nuevas energías, un ejemplo de esto fueron las herramientas de molienda, las cuales remplazaban a las de accionamiento humano para el procesamiento de los alimentos, como en el caso de los molinos que eran impulsados por viento, agua o bestias. Debido al constante aumento de la población, las grandes cantidades de tierra colonizadas el proceso de siembra y recolección de alimentos, obligaron al hombre a dar un gran salto en cuanto al aprovechamiento de los diferentes tipos de energía, maneras de transformarla y acumularlas más eficientes.
El gran hallazgo de la humanidad fue el motor impulsado por vapor, el cual hizo la vida más fácil, transportando, tejiendo, triturando, moliendo, etc. El mundo vio cómo se industrializaba la vida, como se creaba en masa, como la tierra se les hacía más pequeña y recorrerla sería más rápido y cómodo en una locomotora que en una bestia. No obstante, la búsqueda no termino hay y el motor siguió evolucionando hasta hoy donde podemos pensar en un motor a nivel molecular, y no hay un solo día en nuestras vidas donde no hagamos usos de ellos.
Esta comodidad en nuestras vidas no es gratis, hace poco tiempo la humanidad se dio cuenta del gran costo que tiene tal comodidad. El esmog, gases tóxicos, enfermedades respiratorias, gases efecto invernadero, el cambio drástico del clima y todo lo q esto conlleva. Es una de las tantas consecuencias que tenemos que asumir en nuestras vidas industrializadas. Por esta razón se está estudiando la manera de hacer este gran invento menos nocivo para el medio ambiente, maneras de controlar sus emisiones y sus combustibles. Se cree que en un futuro un motor será tan pequeño que no podremos verlo y menos dependientes de combustibles fósiles.
En mi opinión personal los más relevante es el estudio de energías más sanas, buscando la maneras menos toxicas de llevar nuestras vidas industrializadas ya que dejar este estilo de vida sería prácticamente imposible.