martes, 11 de noviembre de 2014

ENSAYO II SEMESTRE DE 2014 MTA

¿ Desde su perspectiva muy personal, cómo cree que se podría reducir el impacto de los MTA sobre el medio Ambiente? ¿Cuáles son las tecnologías que ganaran la batalla en el Siglo XXI? ¿ Qué pasara con los combustibles fósiles? Siga las instrucciones del Taller No 1 del aula virtual.

32 comentarios:

  1. A mediados del siglo XIX la humanidad comprende la necesidad de mover mas recursos de forma mas rápida y segura, por esto se elimina toda fuente primaria de energía como el aire, agua y fuerza bruta, remplazándola por la primera maquina térmica alternativa (Maquina de Vapor), este gran cambio de tecnología influyo en el desarrollo de los países y en la mentalidad de la sociedad. Desde aquella época hasta la actualidad las maquinas térmicas alternativas han fortalecido la investigación de diferentes ramas del conocimiento y el bienestar del mundo, esto se ve evidenciado en la tecnología usada para el transporte publico y privado, en el crecimiento de la industrias y el agro como también el estudio del universo.

    Los motores o maquinas de combustión interna (MCI) son elementos cuyo objetivo principal es la transformación de energía presente en los combustibles como: el aceite, gas natural, petróleo, materiales orgánicos o alguna fuente de tipo nuclear en energía mecánica. Este tipo de energía es requerida actualmente para simplificación de las labores, el trabajo físico y el transporte, liberando al hombre de estas obligaciones y permitiendo que este se ocupe simplemente de controlar la maquinaria. Las maquinas de combustión interna a lo largo de la historia han tenido una gran evolución, corrigiendo todo tipo de problemas que se presentaban como el difícil control de la velocidad, las altas presiones usadas en la cámara de combustión como también problemas de transferencia de calor en motores grandes, todo estos inconvenientes han sido corregidos con el pasar de los años pero aun los Ingenieros Mecánicos tienen el desafío de realizar mejoras a este tipo de maquinaria, hoy en día existe un gran problema con los motores de combustión interna que debe ser solucionado de manera oportuna, este inconveniente es la contaminación producida por los motores debido a las emisiones de gases efecto invernadero, estos son producidos en la cámara de combustión y arrojados a la atmosfera por el tubo de escape, este problema se ve ligado al bajo rendimiento que se consigue con el combustible fósil permitiendo que una parte de este no se queme y sea liberado a la atmosfera.

    Remediando los problemas que tienen las maquinas de combustión interna se han desarrollado diferente tipos de motores como el Stirling cuyo funcionamiento se basa únicamente en la diferencia de temperatura o el motor eléctrico. Este ultimo ha tomado un auge en los últimos años especialmente cuando es usado junto a un motor de combustión interna (hibrido), esto elimina la tediosa tarea de recargar las baterías debido a que estando en funcionamiento el sistema se regenera y a su vez elimina gran parte de los contaminantes de la combustión al usar este motor. Una manera conveniente para eliminar del todo los motores de combustión interna es el uso de energía solar y de hidrogeno, pero este tipo de tecnología no a sido posible ser usada, debido a la falta de tecnología con la que se cuenta para volver este un proceso eficiente, pero de igual forma son dos tipos de motores que en el futuro serán muy utilizados ya que previenen y eliminan por completo la emisión de contaminantes a la atmosfera.

    Con el despertar de la micro-tecnología se ha incentivado el estudio de motores a este tipo de escala para diferentes fines, uno de estos es la obtención de energía eléctrica mediante celdas térmicas para la recarga de dispositivos electrónicos como celulares, mp3 o portátiles, pero estos tienen el mismo inconveniente de los grandes motores de combustión interna, también generan emisiones al medio ambiente, por lo que es necesario investigar y escudriñar alguna tecnología limpia que no afecte en ambiente, ni la vida en el planeta.

    El futuro de este tipo de maquinaria se vislumbra en la eliminación de todo tipo de motor de combustión interna contaminante y en tecnologías limpias como la solar, el hidrogeno cuyo desperdicio seria vapor de agua u otro elemento que no perjudique el medio ambiente.

    Autor: Álvaro Andrés Cristancho Mogollón
    Código: 2070338

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  2. HISTORIA DEL MOTOR

    El hombre ha estado buscando continuamente facilitar los trabajos pesados. Esta búsqueda lo ha llevado a explotar al máximo los recursos naturales como son el agua y el viento. Tenemos como ejemplo los molinos de viento que aprovechaban la energía del viento para realizar tareas de molienda liberando al hombre de realizar este trabajo manualmente. Debido a la creciente población y el aumento en la demanda de productos alimenticios el hombre se vio en la necesidad de dar un gran salto tecnológico en el aprovechamiento de la energía. Este salto ha cambiado nuestras vidas y transformado nuestro mundo, liberándonos de las fuentes primarias de energía como los músculos, el viento y el agua.

    Durante más de 300 años los motores se han venido perfeccionando evidenciando la búsqueda de la excelencia técnica en la que nos encontramos. A lo largo de su evolución han tenido un enorme impacto en nuestra forma de vivir. Todo este avance tecnológico comenzó con la invención del motor de vapor en la revolución industrial. Ahora la miniaturización de estos elementos promete mucho más desarrollo para la humanidad.

    A principios del siglo XVII se crearon los primeros motores de vapor, éstos no tenían los elementos necesarios para convertir el movimiento alternativo del pistón en un movimiento circular, eran básicamente un pistón movido por la presión de vapor. En 1770 James Watt mejoró esta máquina con su regulador centrífugo logrando mantener una velocidad constante, haciendo más práctico el motor de vapor para mover maquinaria. Comienza entonces el uso de motores de vapor en barcos y trenes para ayudar a acortar las distancias. El motor de vapor encontró también aplicación en la agricultura donde básicamente se podía usar cualquier tipo de combustible para impulsarlo (carbón, madera o paja). Más tarde a finales de 1800 aparece la turbina de vapor gracias a Charles Parsons y Gustav de Laval, este nuevo motor de vapor además de ser más compacto entregaba más potencia que los motores de pistón, razón por la cual con el tiempo la turbina de vapor sustituyó al motor de pistón.

    El motor de vapor era muy potente y al mismo tiempo muy peligroso, por lo que se empezó la búsqueda de algún otro tipo de motor más seguro y eficiente, tal como el motor eléctrico y el motor de combustión interna. Estos dos tipos de motores se empezaron a usar en los primeros carros, para 1912. Finalmente se impuso el motor de combustión interna como un estándar en los carros, sin embargo el motor eléctrico ha encontrado otros campos de aplicación como en ascensores, vehículos de transporte público, trenes, tranvías etc.

    El motor de combustión interna comienza su historia con Etienne Lenoir quien en 1860 creó el primer MCI de dos tiempos, 16 años más tarde Nikolaus Otto fabricó el primer MCI de 4 tiempos y en 1892 Rudolf Diésel hizo el primer motor Diésel. Para la época de la segunda guerra mundial los diferentes tipos de motores estaban suficientemente desarrollados como para ser usados en aviones tanques y barcos, cambiando así el campo de batalla. Después de la segunda guerra mundial la producción de autos se disparó en Estados Unidos, para esta época se buscaba fabricar motores más potentes, más robustos y más económicos. Hoy en día todos los esfuerzos en investigación y desarrollo se orientan a fabricar motores más eficientes y menos contaminantes, debido a la reducción de las reservas de petrolero y a todos los problemas medio ambientales que conlleva la quema de hidrocarburos. Ciertamente se han desarrollado nuevos diseños de motores como el motor Wankel que tiene algunas ventajas sobre el MCI tradicional como menor tamaño, menor vibración y menor número de piezas en movimiento, lastimosamente debido al problema de desgaste y servicio técnico este motor no ha tenido mucho éxito.


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    1. Uno de los grandes avances que se da en la segunda guerra mundial es la invención del motor a reacción o turbina de gas, ésta permitió aumentar la capacidad de maniobra y velocidad y de los aviones llegando a romper la barrera del sonido. Hoy en día todos los grandes aviones e incluso algunos pequeños funcionan con motores a reacción puesto que poseen una mejor eficiencia y otorgan una mayor velocidad reduciendo así el tiempo de vuelo. Incluso algunas plantas de generación eléctrica usan motores a reacción.

      Debido a problemas como el calentamiento global, el smoke en la ciudades, el aumento de las enfermedades respiratorias, entre otros problemas, los carros eléctricos han tomado fuerza; sin embargo el principal inconveniente que éstos enfrentan es la baja autonomía de las baterías y largos periodos de recarga. Una posible solución sería el uso de carros híbridos (con un motor de combustión interna y otro eléctrico) el beneficio de estos carros es que contaminan menos y con su sistema de freno regenerativo, al frenar usan el motor eléctrico como un generador para cargar la batería, los hace perfectos para ciudades muy congestionadas.

      La tendencia a la miniaturización también afecta a los motores, en estados unidos se están desarrollando micro motores los cuales tienen una estupenda relación peso-potencia y se prevé que se puedan usar en el campo militar y espacial.

      Al ver los grandes avances que se han presentado en los motores en los últimos años podemos darnos cuenta del enorme esfuerzo que realiza el hombre por superarse cada vez y lograr algo menos contaminante. A corto plazo el futuro del motor de combustión interna seguirá dominando debido a los grandes intereses que la sociedad moderna tiene sobre el uso de los hidrocarburos, sin embargo si queremos reducir el nivel de contaminación ambiental necesitamos empezar a estandarizar los vehículos híbridos hasta que encontremos una forma segura, económica y no contaminante de producir hidrogeno, solo hasta entonces veremos como las celdas de hidrógeno desplazan al MCI el cual existirá solo en los museos.

      Autor: Andres Julian Salazar
      Código: 2100073

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  3. Hace más de tres siglos comenzó la historia de las máquinas térmicas alternativas, debido a la necesidad del hombre a facilitar sus actividades esenciales como trabajar y viajar, poco a poco se ha ido evolucionando en estas máquinas pasando en un principio por la máquina a vapor, la cual reemplazó la energía proveniente de animales, agua y aire y revolucionó el sistema industrial, el transporte y en general la tecnología que existía, además permitió que muchos países aceleraran su desarrollo económico y lograran imponerse en el mercado mundial.

    A mediados del siglo XIX la máquina de vapor dejó lugar para los motores de combustión interna impulsados por combustibles fósiles, los cuales todavía son parte importante en el desarrollo industrial y automotriz de la sociedad, debido a su disponibilidad en una amplia gama de potencias y la posibilidad de utilizar diferentes combustibles como gasolina, diésel y gas natural, no obstante la desventaja de los motores alternativos son las emisiones contaminantes; por este motivo el reto actual para la humanidad es el estudio e implementación de máquinas térmicas alternativas que sean más eficientes y reduzcan las emisiones de gases de escape al medio ambiente.

    Los combustibles fósiles son el resultado de la biomasa sometida a sedimentación, reacciones químicas y transformaciones de millones de años, y estos recursos son la fuente de energía de las MTA utilizadas en la industria agrícola, industrial textil, en vehículos, aviones, barcos entre muchas otras aplicaciones indispensables para la humanidad, sin embargo hay un problema estos recursos son limitados entonces la pregunta es ¿los combustibles fósiles tendrán un futuro?, si analizamos el contexto de la situación actual frente a las fuentes de energía nos damos cuenta que la población mundial crece exponencialmente junto con el desarrollo tecnológico y un acelerado consumismo y a pesar de que se han encontrado en el mundo millones de yacimientos estos resultan insuficientes cada día para cubrir las necesidades de la población mundial, situación que se ve reflejada por ejemplo en el alza del precio de la gasolina y el Diésel principales combustibles de las MTA.

    La primera solución que se vislumbra para reemplazar los combustibles fósiles es buscar nuevas formas de energía que tengan como fundamento la reducción de emisiones de contaminantes para el ambiente, algunas alternativas podría ser retomar principios como el del motor Wankel y el motor Stirling utilizando energías renovables. El motor Wankel podría ser de combustión con hidrógeno obteniendo como emisión vapor de agua, sin embargo la obtención del hidrógeno es difícil actualmente y además se hace principalmente con combustibles fósiles entonces no estaríamos contribuyendo con el medio ambiente, otra manera de extraer el hidrógeno es a partir de energía nuclear o solar pero estas tecnologías apenas están en desarrollo.

    Otra alternativa es el motor Stirling el cual funciona con una diferencia de temperatura, es decir no necesita de un proceso de combustión, el problema está en mantener constante la diferencia de temperatura, por eso su aplicación en el área automotriz no ha tenido éxito, no obstante se han desarrollado aplicaciones energéticas para aprovechar su rendimiento, ya que este tipo de máquina térmica es un excelente conversor de energía, por ejemplo es eficiente para transformar energía solar en energía eléctrica. A mediano plazo la solución que existe para disminuir la quema de combustibles fósiles son los motores híbridos ya que utilizan un motor eléctrico en conjunto con un motor alternativo, disminuyendo un poco las emisiones ya que el motor eléctrico no es contaminante.

    Las MTA son esenciales para la sociedad como está constituida actualmente por el avance tecnológico y la industrialización, pero es nuestra responsabilidad buscar alternativas que reduzcan el impacto ambiental y que permitan el progreso actual y de las generaciones venideras.

    AUTOR:LAURA BIBIANA VALERO PAEZ
    COD:2104533









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  4. Es indiscutible que la producción de trabajo mecánico útil a partir de máquinas térmicas ha sido esencial para el sostenimiento y expansión de cualquier proceso de industrialización lo que ha permitido avances en el desarrollo tecnológico. A través de la historia se ha visto su evolución desde la invención de la máquina de vapor, siendo después sustituida por los motores eléctricos y motores de combustión interna, hasta motores de reacción. Estas máquinas térmicas le han facilitado las tareas al hombre reduciendo tiempo y esfuerzo en cada una de ellas, mejorando comunicación, accesibilidad, transporte y disminuyendo riesgos para el hombre.

    En la actualidad las máquinas térmicas alternativas especialmente los motores de combustión interna, a pesar de los defectos que estos presentan como problemas asociados con la dependencia al petróleo, la crisis energética, contaminación ambiental y aumento de los niveles de dióxido de carbono, entre otros; estos aún tienen gran vigencia, ya que han movido automóviles desde finales del siglo XIX y aún tienen mucho más por desarrollar. Puesto que, en un futuro cercano no se piensa que los automóviles de combustión interna puedan ser reemplazados por carros eléctricos o híbridos pues les falta corregir factores como la rapidez de carga y descarga de sus baterías, la pérdida de potencia y sus precios elevados comparados con automóviles con motores de combustión interna.

    Por otra parte, las máquinas térmicas alternativas (como los motores de gasolina y diesel) tienden a desperdiciar gran cantidad de energía en forma de calor. Pese que en la evolución de estos motores se han corregido problemas de diseño de la cámara de combustión e implementado sistemas de refrigeración en el bloque de éste, la energía desperdiciada siempre es alta lo que genera falencias grandes de eficiencia, siendo este uno de los desafíos a mejorar en los motores de combustión interna (MCI), además se hace especial énfasis en la contaminación ambiental que estos generan, debido a la combustión, convirtiéndose en otro aspecto a trabajar por parte de los ingenieros.

    El futuro de la industria motriz será marcado por la invención de nuevos tipos de motores con estándares elevados de rendimiento y con disminución de sus efectos negativos sobre la atmósfera, siendo impulsados por la fascinación que para los investigadores en el campo resultan estos motores y con el desafío de generarlos con el menor costo posible y con la garantía de la eliminación de las fallas que aún poseen, desarrollando mejores materiales, lubricantes, procesos de fabricación e igualmente modificaciones a su funcionamiento. Los primeros pasos en este aspecto han sido los dados por los automóviles híbridos que poseen las ventajas sobre los eléctricos, pero aún falta mucho por mejorar. Por otra parte, se encuentra el hidrógeno un tipo de combustible que no genera contaminación, sino vapor de agua, pero esto solo sería una gran opción si su obtención fuera tomada de la energía nuclear o solar. En conclusión es evidente que los motores de combustión interna van a ser reemplazados en el futuro por nuevos y mejores motores, pero para que suceda esto faltan muchos años más.

    Autor: Gustavo Toloza Tabares
    Código: 2101411

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  5. El motor de combustión interna
    La revolución industrial trae 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 transforman 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. Actualmente son quienes mueven al mundo se encuentras desde la movilidad de cualquier país hasta el aprovechamiento de la energía que proviene de ellos.
    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.
    Los ingenieros tienen el reto de contribuir al desarrollo de los motores pero también de minimizar los efectos o el impacto ambiental proveniente de él; aunque actualmente se haya incursionado en la construcción de automóviles eléctricos que son amigables con el medio ambiente, de debe pensar más allá de él, como se construyó, posiblemente la construcción de estos autos no es tan limpia, además que la energía eléctrica usada para recargar sus baterías probablemente es de una planta que utiliza residuos fósiles para su funcionamiento, ya que este es la energía más usada en el mundo entero hoy en día, es esta energía la que mueve todo alrededor del mundo.
    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. 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.
    Las tecnologías que hoy día se desarrollan en los motores son interesantes desde el punto de visto de la micro tecnología sin olvidar también los usos que se podrían dar a estos micro motores que se construyen con fines educativos y tecnológicos; probablemente llegara el día en que se logre conseguir un tipo de energía limpia que iguale en eficiencia a las maquinas que usan derivados del petróleo, pero mientras eso suceda el motor de combustión interna seguirá siendo quien controle el curso y movimiento de la actividad mundial.

    Autor: Magda Pinzón
    Cód. 2082023

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  6. MOTORES DE COMBUSTIÓN INTERNA


    Desde que se tiene conocimiento sobre la humanidad, el hombre ha ideado diversas máquinas que sirven para el aprovechamiento de algún tipo de energía y convertirla en energía mecánica, todo por el beneficio y confort del mismo hombre. Al principio se usaban los animales como medio de transporte, como los caballos y el ganado; luego las máquinas de vapor los sustituyeron, ya que podían estar en funcionamiento por horas sin descanso alguno, y eran mucho más eficientes a la hora de transportar grandes cargas debido a su rapidez y a que eran mucho mas seguras, estas máquinas de vapor marcaron el comienzo de la revolución industrial, libero a la humanidad de su total dependencia de fuentes primarias de energía, como el viento, el agua y el musculo; más tarde los motores a gasolina sustituyeron a la máquina de vapor, estos presentaban una gran ventaja frente a la máquina de vapor, ya que generaban una mayor potencia y eran mucho más eficientes en todo sentido; mucho tiempo después el reactor nuclear llevó las cosas a un nivel superior, con capacidad de elevar las grandes naves espaciales que vemos hoy en día; y ahora podemos ver incluso motores microtecnologicos con diversas aplicaciones en la industria, principalmente en la robótica.

    En la sociedad actual los motores de combustión interna tienen un papel muy importante, ya que han sido una parte fundamental en el desarrollo de la misma, ya que fueron fundamentales en la revolución industrial; los motores han contribuido al mejoramiento de muchas de las condiciones en las que se vivían anteriormente, y obviamente también a un avance tecnológico que nos ha permitido explorar muchos campos nuevos como lo son la robótica, la generación de energía eléctrica, e inclusive la nanotecnología. Se podría decir que los motores de combustión interna le han dado un impulso muy grande a la sociedad, acortando distancias, generando confort, y realizando reduciendo esfuerzos físicos en el hombre.

    Actualmente los motores de combustión interna se enfrentan a varios desafíos, ya que el modelo de motor de combustión interna que se usa actualmente se ideó hace muchos años, y los cambios hechos en este modelo son muy pocos; frente a la sociedad consumista que siempre requiere mayor provecho de todas sus máquinas al mínimo costo posible, el motor debe mejorar en todo aspecto para poder das abasto con los requerimientos cada vez mayores, principalmente el aumento de la eficiencia ya que los motores a gasolina generalmente tienen una eficiencia del 20 a 25%, mientras los motores Diesel tienen una eficiencia del 40%, lo que nos dice que aún hay mucho por mejorar en ese aspecto. Otro de los desafíos que tendrían los motores de combustión interna es el disminuir drásticamente las emisiones toxicas al medio ambiente, ya que ahora mismo se están viendo los efectos negativos del CO2 en la atmósfera ya que el calentamiento global está afectando gravemente los ecosistemas. Por ultimo, en mi opinión se debería investigar mas a fondo en los mecanismos de conversión de movimiento alternativo en rotatorio, ya que el mecanismo biela-manivela-corredera es el generalmente usado, y lo han explotado sin dar cabida a algún otro sistema que pudiera funcionar con el fin de a lo mejor disminuir fricción o mejorar la eficiencia mecánica

    En el futuro sólo prevalecerán las tecnologías mas eficientes, y las que menos daños causen al planeta en cuanto a emisiones toxicas; en mi opinión el motor Stirling tiene un gran potencial, ya que aprovecha una diferencia de temperaturas para su funcionamiento y no genera como subproducto emisiones contaminantes para la atmósfera, aunque no es muy practico aun usarlo para automóviles, tal vez en el futuro se desarrolle un motor con la tecnología suficiente para producir potencia considerablemente sin dañar el medio ambiente.

    Autor: Jhonnatan Martínez Saboyá
    Código: 2091390

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  8. A través de la historia se ha visto como el hombre ha buscado diversas herramientas las cuales le permitieran suplir las diferentes necesidades a las cuales se veía y se ve enfrentado. Surge entonces como punto de análisis, una de las grandes búsquedas en la que el hombre se ha dedicado a través de toda su historia, la conversión de la energía. Esta actividad ha llevado a un proceso de evolución, mediante la creación de máquinas que puedan aprovechar una determinada energía en sus diferentes formas, permitiendo alcanzar en la sociedad un nivel más avanzado, cumpliendo con los requerimientos con un mayor rendimiento en todos los ámbitos en el cual se desenvuelve el ser humano, ya sea movilidad, salud, comunicación, educación, trabajo, industria, etc.

    Las maquinas térmicas alternativas hacen parte de la búsqueda destacada anteriormente, donde el hombre ha puesto en marcha el principio de la transformación de la energía de diversos recursos en energía mecánica, para construir un motor el cual se pueda emplear para llevar a cabo diferentes funciones en todos los campos de acción de la sociedad. Esta maquinas han contribuido con el mejoramiento, en el cumplimiento de sus labores mediante un aumento de la eficiencia en comparación de las máquinas de vapor antiguas. El motor de combustión interna se convirtió en la principal maquina motora, diferenciando sus dos grandes tipos el de encendido por chispa, usando como combustible la gasolina y el de encendido por compresión Diesel, empleados en gran medida en los vehículos de carretera, ferrocarriles, la marina, la aeronáutica, etc. Es por eso que el gran trabajo ingenieril implementado en estos tipos de máquinas, ha buscado mejorar el proceso que llevan a cabo, ya que si bien si se compara con las maquinas antiguas de vapor la mejora es notoria, sin embargo el aprovechamiento de la energía quemada aún es muy baja, y otro aspecto de vital importancia, es su impacto perjudicial en el ambiente, debido a los gases expulsados.

    Se plantea una dicotomía en la mejor opción, optimizar los motores de combustión interna o el reemplazo de estas máquinas, debido a los problemas suscitados anteriormente, en relación a los daños ambientales que causan las emisiones de gases producidas durante su funcionamiento. Esta dualidad no refiere al desarrollo independiente de cada una de las tecnologías citadas, más bien presenta el reto al cual se ven enfrentados las grandes industrias de reemplazar los métodos tradicionales por la innovación en base al empleo de métodos alternativos, que si bien contribuyen al mejoramiento al núcleo de discusión el cual es la conservación del medio ambiente y una mayor eficiencia. Surgen entonces las ideas de los motores eléctricos y el de uso de nuevos combustibles como el hidrógeno, son las principales alternativas a los MCI, sin embargo hoy en día no presentan un mismo rendimiento y disponibilidad en relación con los motores de combustión interna, será propio de los avances en la ingeniería quien determine o desarrolle los mejores procedimiento a seguir desde un planteamiento integral de la tecnología y el compromiso socio-ambiental.

    Los motores micro tecnológicos, que proyectan mejores beneficios en la relación de convertir energía mediante recursos mínimos, se destacan en la investigación actual, se debe hacer foco a dichos proyectos, pues en si la ingeniería en todas sus ramas se debe apropiar en dichos temas, ya que cualquier medida de optimización integral de la parte industrial y el medio ambiente, debe constituir un objetivo misional de quienes influyen en la nueva era, proyectando la mejor alternativa en base a una de las más grandes máquinas revolucionarias que ha creado el ser humano, el motor.

    Autor: Dario Méndez
    Código: 2100112

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  9. Los motores de combustión interna son maquias térmicas alternativas los cuales convierten la energía química producto de la explosión de un combustible en energía mecánica. En la actualidad los motores de combustión interna juegan un papel muy importante ya que son generadores de energía y esta energía es convertida en electricidad, la cual es la que mueve al mundo en la actualidad. También nos ayudan a trasladarnos de un lugar a otro de forma rápida y sin la necesidad de desgastarnos físicamente. En la actualidad los motores de combustión interna ya se pueden encontrar en todo tipo de escalas debido a que los estudios se han centrado en reducir el tamaño de estos o mirar que otras aplicaciones pueden llegar a tener estos. En la actualidad se encuentran motores a escala micro los cuales tienen como combustible el hidrógeno ya que se encontró que el hidrógeno puede hacer combustión a escalas muy pequeñas.
    Pero los motores de combustión interna cuentan con diversos problemas, uno de estos problemas es la contaminación ambiental por los gases producto de la combustión, estos son causados por la reacción que hay entre el combustible que se usa y el oxígeno. Esta reacción es necesaria hacerla para poder generar la energía. Aunque la contaminación depende mucho del combustible que se utilice y de la eficiencia de los motores, es nuestro deber como ingenieros buscar combustibles, los cuales sean cada vez más amigables con el medio ambiente y también buscar formas de aumentar la eficiencia de los motores, para así reducir la contaminación y con esto prevenir la destrucción del planeta. Pero es la dependencia a los combustibles derivados del petróleo lo que no nos deja avanzar, ya que puede que existan otras fuentes más amigables con el medio ambiente, pero el hombre no centra sus esfuerzos en encontrar esta nueva fuente sino que se empeña en seguir consumiendo el petróleo hasta que este se acabe.
    El futuro de los motores de combustión interna es incierto pero lo único que si es verdad es que en la actualidad no existe una fuente de energía que brinde los mismos beneficios, con las ventajas que estos tienen. Aunque como fuente generadora de energía eléctrica estos en un futuro desde mi punto de vista podrán ser reemplazados por sistemas de paneles solares o paneles foto voltaicos ya que la investigación en este campo ha avanzado mucho y sigue avanzando de forma muy rápida, reduciendo sus costos de manufactura y aumentando la eficiencia de este. También si la forma de almacenar energía eléctrica fuese más fácil y el espacio que esta ocupa fuese más pequeño y su forma de cargar fuese mucho más rápida los motores eléctrico podrían volverse una forma viable para la implementación de estos en automóviles y así se podrían reemplazar de forma definitiva los motores de combustión interna y de esta forma reducir de forma muy considerable las emisiones de dióxido de carbono y otros agentes contaminantes.

    Autor Javier Eduardo Naranjo Amaya
    Codigo 2102083

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  10. ENSAYO DE LAS TECNLOGÍAS EN MÁQUINAS DE COMBUSTIÓN INTERNA

    En la actualidad los motores de combustión interna, a pesar de los problemas asociados (crisis energéticas, dependencia del petróleo, contaminación del aire, aumento de los niveles de CO2, entre otros) son todavía imprescindibles y se fabrican diseños muy diferentes y amplias gamas de potencias.Estos ingeniosos diseños han sido la máxima expresión de la búsqueda de la excelencia técnica y desarrollo. Y a través de muchas generaciones de progreso tecnológico, han tenido un profundo efecto en nuestra forma de vivir, viajar, trabajar, entre otras actividades.
    La máquina de vapor reemplazó al caballo, los motores eléctricos y de gasolina sustituyeron a la máquina de vapor. Más tarde el reactor llevó las cosas a un nivel superior, y ahora los motores microtecnológicos demuestran que menos es más.
    El motor nace por la necesidad de trabajos que, bien por duración, intensidad, manejabilidad o mantenimiento, no puede ser realizado por animales. El motor de combustión interna ha conservado hasta la fecha sus características fundamentales, ha sufrido en los últimos años modificaciones y refinamientos que lo han convertido en una máquina altamente sofisticada que incorpora los más avanzados sistemas de control electrónico, la mayoría de los cuales tiene por objeto el máximo aprovechamiento del combustible y la reducción consecuente de las emisiones contaminantes.

    Problemas y desafíos se enfrenta el MCI
    El impacto ambiental del MCI está estrechamente relacionado con un problema social surgido por la utilización creciente del mismo: la reducción de los niveles de emisión de sustancias tóxicas y de los llamados "gases de invernadero", y la reducción de los niveles de ruido.
    Las discusiones internacionales acerca de las causas e implicaciones para la humanidad del llamado "efecto invernadero", provocado por las crecientes emisiones a la atmósfera de gases tales como: CO2, metano, óxido nitroso y los cloro-flurocarbonatos, reflejan la necesidad de un enfoque integral en el tratamiento de los problemas ambientales y del desarrollo, así como la necesidad de una acción concertada de la comunidad internacional para mitigar los efectos del calentamiento global.
    Los motores de combustión interna tienen gran responsabilidad en los niveles de emisión de sustancias que provocan el "efecto invernadero", fundamentalmente del dióxido de carbono y los óxidos nitrosos.
    Puede que los motores eléctricos no contaminen pero si ocurre donde se genera la electricidad que necesitan para recargar sus baterías ya que la mayor parte proviene de centrales que queman combustibles fósiles. Como los vehículos eléctricos precisan baterías de duración limitada o líneas aéreas a las que conectarse han tenido más éxito en el transporte público que en el privado.

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  11. Tecnologías y tendencias
    Microtecnología
    La micro tecnología es un área de creciente expansión que surge a partir de la miniaturización de los componentes electrónicos, algunas de estas técnicas se usan para construir motores micro tecnológicos.Hay muchas ventajas en reducir el tamaño de las cosas, al miniaturizar algo el peso baja, la dimensión elevada al cubo pero la fuerza propulsora disminuye a la dimensión al cuadrado, así que a medida que se reduce de tamaño aumenta la propulsión respecto al peso. No hay duda de que sus efectos sobre el progreso tecnológico han sido extraordinarios y han de continuar siendo un factor clave para la innovación en el futuro.

    Auto trabajando con hidrogeno
    Cuando se cambia el modo para que funcione con hidrogeno es como desactivar la contaminación, lo único que sale del tubo de escape es vapor de agua. Pero el hidrogeno tiene un precio. La forma más fácil de obtenerlo es a través del gas natural que contiene carbono así que al producir hidrogeno liberamos carbono a la atmosfera, algo que no ayuda mucho al efecto invernadero. Si obtuviésemos el hidrogeno a partir de la energía nuclear o solar quizás pudiéramos encontrar una forma económica de hacerlo sin liberar dióxido de carbono.

    Autos Hibridos
    Las hibridas hay quienes los ven como el futuro de los automóviles. Los coches eléctricos no contaminan, pero el problema es que tienen que ser recargados constantemente. Los hibridOs ofrecen las ventajas de los coches eléctricos y no hay que enchufarlos a unos lugares de recarga porque lo hacen mientras están en movimiento. Es regenerativo toma la energía de las ruedas y a través del motor vuelve a la batería. Los híbridos en serie no utilizan motor de gasolina para mover las ruedas, sino que el motor actúa como generador para recargar las baterías del coche. Los vehículos de celdas de combustible de hidrógeno son esencialmente autos eléctricos con una estación de generación de energía a bordo: El combustible de hidrógeno se combina con el oxígeno en una celda de combustible, produciendo agua y electricidad como consecuencia.
    Un motor híbrido utiliza tanto electricidad como inyección de combustible con el fin de hacer al auto más eficiente. Cuando un vehículo híbrido está aumentando su velocidad, utiliza el motor de gasolina para alimentar la aceleración del automóvil; cuando el auto está en neutral, en marcha lenta o se detiene, recurre automáticamente a la batería en busca de energía.
    Cada diseño utiliza el poder híbrido de forma ligeramente diferente. Todos los modelos híbridos están diseñados para reducir las emisiones de combustible y disminuir el gasto del mismo.
    Los autos híbridos emiten hasta un 90% menos de contaminantes tóxicos que sus equivalentes de sólo combustión. Los modelos híbridos también emiten menos ruido que el motor de los autos convencionales.

    Como hemos observado, actualmente a pesar de los grandes avances tecnológicos, el gran problema ambiental nos está afectando en forma creciente, siendo este problema una prioridad a solucionar. Es importante notar que en algunos casos el desarrollo económico, tecnológico, industrial está afectando a nuestro planeta, debido a esto es necesario la disminución de sustancias toxicas o contaminantes, evitando el ruido a la atmosfera, evitando la provocación del efecto invernadero entre otros. De modo que el desarrollo tenga presente su compromiso con el ambiente. Sin duda el desarrollo de nuevas tecnologías ha facilitado las condiciones de vida, siendo la micro tecnología una de las favoritas tanto para el presente como para un futuro.

    Silvia Milena Espinosa Quintero
    2102850

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  13. Comparto mi ensayo por medio de este enlace.
    https://drive.google.com/file/d/0B596zI_wIETmMWlNMXlwQmRtR2c/view?usp=sharing
    Edberg Abel Antolinez Rivera
    2094119

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  14. Maquinas Térmicas Alternativas, pasado y futuro.
    La historia de las maquinas térmicas alternativas (MTA) se encuentra marcada a partir de la revolución industrial, se puede describir lo que utilizaba antes de la revolución industrial y los avances que se han logrado en la historia a partir de 1859, año en donde se desarrolló el primer motor de combustión interna con fines comerciales.
    En una línea de tiempo global sobre la historia de los motores, el punto de partida es la Eolípila o fuente de Herón, primera máquina de vapor inventada por el científico Herón de Alejandría en el siglo I d.C. cuya aplicación en los templos hicieron conocer a Herón como El Mago, el siguiente descubrimiento relacionado no fue sino hasta 1705 en Inglaterra, donde Thomas Newcomen en compañía de su herrero John Calley, desarrollo una maquina conocida como la máquina de Newcomen, la cual se empleaba para bombear el agua de las minas de carbón inundadas, la cual representa una mejora a la bomba de vapor inventada por Thomas Savery en 1698, la cual cobro muchas vidas por las altas presiones que manejaba. Las maquinas mencionadas anteriormente, no eran capaces de convertir el movimiento de vaivén en uno de impulso rotatorio, lo cual sucedió en 1770 en donde el ingeniero James Watt desarrollo la máquina de vapor más famosa del siglo XVIII, en la cual optimizo la máquina de Newcomen, haciéndola más eficiente y segura, Watt se opuso al uso del vapor a alta presión y creo la unidad de caballo de potencia. El vapor comenzó a adueñarse de las distancias, con la aplicación de las máquinas de vapor en trenes y barcos, logro conectar países y continentes enteros, como lo fue el caso de la industria ferroviaria en Estados Unidos la cual logro unir el mercado del este con el oeste a partir de trenes en el estado de Utah, luego de la máquina de Watt, en 1849 el norteamericano George Corliss invento un nuevo sistema de regulación para la máquina de vapor, el cual le permitía a la maquina funcionar a un ritmo constante ideal para las tareas agrícolas en las granjas. Para finales de 1800, el ingeniero británico Charles Parsons invento la turbina de vapor trabajando en proyectos de dinamos y turbinas para generación de electricidad, las turbinas de vapor, las cuales son más compactas y permiten temperaturas superiores que las máquinas de émbolos, actualmente las turbinas de vapor se siguen utilizando en portaaviones militares, submarinos y centrales electicas empleando combustible nuclear, carbón o gas natural.
    Para comienzas del siglo XIX, el Reverendo escocés Robert Stirling invento el motor de Stirling quien lo concibió como un primer motor diseñado para rivalizar con el motor de vapor, el cual funcionaba calentando y enfriando las cámaras del embolo, lo cual creaba la expansión y compresión del aire, desde el punto de vista termodinámico, el motor Stirling es el único capaz de aproximarse al rendimiento máximo teórico o rendimiento de Carnot, lastimosamente el motor Stirling no puede aplicación como motor para automóviles debida a su relación potencia/peso y a su rendimiento óptimo, el cual solo se logra a bajas velocidades.

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    1. A continuación, en la industria automotriz, se conecta la maquina o sistema automóvil con lo que se conoce como el motor de combustión interna (MCI), inventado en 1859 por el ingeniero Belga Etienne Lenoir y luego en 1876, Nikolaus Otto patento el primer motor de combustión interna de cuatro tiempos, por lo cual la humanidad lleva 138 años tratando de optimizar el invento de Otto, más tarde, en 1892, se inventó el motor diésel, diseñado por el ingeniero Rudolf Diésel, motor ideal para grandes camiones y maquinaria pesada.
      A lo largo del siglo XIX, muchas ingenieros han tratado de mejorar y diseñar un motor que compita con los MCI de embolo, pero ninguno ha logrado un éxito y producción a escala como el motor Wankel, diseñado por el ingeniero alemán Felix Wankel en 1924, el cual utilizada rotores en vez de pistones, lo cual lo clasifica como un motor rotativo de combustión interna, cuyo modelo más famoso fue el Mazda RX-7 y RX-8, el ultimo con una capacidad de 255 caballos de potencia.
      Las MTA cumplen un papel fundamental en la actualidad, son las encargadas de mover las sociedades en forma acelerada, desde la producción industrial y el transporte de alimentos y seres vivos, hasta las maquinas utilizadas en las granjas y zonas rurales, si tratamos de imaginar una civilización sin MTA, tendríamos que remontarnos a la época donde no existían los trenes ni los barcos, las MTA se pueden catalogar como el acelerador de la evolución de la humanidad.
      En cuanto a los MCI, estos están destinados a evolucionar hacia un diseño más amigable con el medio ambiente, puesto que con los nuevos avances y continuas investigaciones en las energías alternativas, se busca reducir al máximo los agentes contaminantes en estas máquinas, tal es el caso de las investigaciones que se han venido desarrollando de autos operados por energías fotovoltaicas o hidrogeno.
      Para hablar del futuro, se tiene que realizar una visión actual del problema y observar como las energías renovables han comenzado a responsabilizarse por las civilizaciones, la energía geotérmica, hidroeléctrica, solar, mareomotriz y eólica junto a los biocarburantes y la biomasa, hacen parte de las energías renovables las cuales se consideran el futuro de nuestra tecnología. Tal es el caso la represa hidroeléctrica de Itaipú en Brasil, la cual con la energía producida en 2008 sería suficiente para abastecer el consumo de electricidad de todo el mundo durante dos días, Con un costo de 15 000 millones de €, la represa de Itaipú posee una potencia de generación electrohidráulica instalada de 14 000 MW, con 20 turbinas generadoras de 700 MW. En el año 2013 tuvo su récord de producción con 98630 GWh. En la energía eólica podemos mencionar el centro de energía eólica alta (AWEC, Alta Wind Energy Centre) situado en California, Estados Unidos con una capacidad operativa de 1020 MWh, California no solo posee el record en energía eólica sino que también cuenta con el parque de energía fotovoltaica más grande del mundo, Sistemas de Generación de Energía Solar (SEGS, en inglés), situado en el Desierto de Mojave genera 662 GWh de energía al año. Sin mencionar los autos híbridos desarrollados por Toyota y Honda o los autos eléctricos fabricados por la compañía Tesla Motors.

      Zamir Andres Africano Gomez

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  15. Hablar de las máquinas térmicas alternativas (MTA) representa hablar de casi el 80 % de los motores, ya que no solo representa un papel fundamental en el transporte, también en la agricultura, fábricas en general y papel fundamental en la producción de energía. Si el tema es movimiento, están los motores y por hoy todo está en constante movimiento.

    Que hoy sean tan importantes, nos remonta a muchos años de estudios, de mejoras, de tiempo y dedicación.

    Todo empezó con saciar una necesidad, en la búsqueda de un mejor estilo de vida. Antes de la aparición de las primeras máquinas las fuentes de energía eran el agua, el aire y la fuerza, y la forma de transportar eran los animales. En donde el desgaste era notable y la comunicación limitada, una vida quizás sin afanes pero estancada.
    Con la primera máquina de vapor en funcionamiento se permitió mover más volumen, en menor tiempo, pero no solo represento la cantidad, con este descubrimiento se vio el comienzo de un nueva era, una nueva vida. No era solo vivir en pequeños lugares, quizás en la monotonía, ya que con este invento se puedo viajar, trabajar con mejor calidad, y doy el comienzo a las comunicaciones.

    El inicio de los motores empezó hace miles de años con las máquinas de vapor, invento de Herón de Alejandría, el cual desarrollo una maquina capaz de transformar la energía proveniente del vapor de agua, en un movimiento rotacional, pero la época no le dio la importancia de este descubrimiento al no pasar de simplemente como un artilugio de entretenimiento, pero dejando la idea al aire. Esta idea fue la base de muchas investigaciones y proyectos revolucionarios, lo vemos en Thomas Savery (1650-1715) fue un mecánico e inventor inglés que desarrolló una máquina de vapor que en su época constituyendo un gran avance en la industria minera.

    Sucesivas mejoras llevaron a lo que conocemos como la máquina de vapor de James Watt (1736- 1819) fue un ingeniero mecánico e inventor escocés. Las mejoras que realizó en la máquina dieron lugar a la máquina de vapor de agua, que resultaría en el desarrollo de la primera Revolución Industrial, tanto en Inglaterra como en el resto del mundo.


    Durante épocas el hombre no se conforma con lo que existe ya que nada es totalmente bueno, por ejemplo las máquinas de vapor de watt representaban gran peligro por sus altas temperaturas, causando varias muertes, siendo la motivación por mejorar e inventar una máquina que genere energía pero que no represente tanto peligro, en ese camino encontramos los motores eléctricos, los cuales no son una invención de hace unos pocos años, los primeros motores eléctricos funcionales se presentaron en 1834 por el ingeniero Moritz von Jacobi, estos motores no tienen la acogida en el transporte personal pero si en el transporte urbano.

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  16. En la parte de los vehículos autónomos de transporte tienen su acogida en los motores a gasolina, en 1876 Nikolaus August Otto construyo el primer motor de gasolina, pero los gases que emiten son bastante contaminantes, esto llevo que en 1893 se dio a conocer los motores diésel inventado en el año 1893, por el ingeniero alemán Rudolf Diésel, los cuales fueron la principal competencia para los motores de gasolina.

    En poco tiempo después de la revolución industrial, se empezó a ver el avance del mundo, hoy en día se ven el uso de estas máquinas no solo en grandes empresas o fábricas, sino en nuestros hogares, en el transporte, y el los electrodomésticos en nuestras casas.

    La búsqueda de mejoras no termina, la comodidad que ha representado estas invenciones, no es gratis, ya que se descuidó algo de vital importancia, que quizás hace mucho tiempo se pensó que no cambiaría, y es el medio ambiente. El esmog, gases tóxicos, y la gran contaminación resultado de diferentes actividades humanas, han causado cambios drásticos en el clima, diferentes enfermedades respiratorias, debilitamiento de la capa de ozono y enfermedades en la piel. Estos problemas en la contaminación, no se pueden parar por la vida tan ajetreada que se tiene, por las costumbres y comodidades adquiridas, lo que lleva a necesidad de reemplazar lo que existe con inventos o mejoras, buscando controlar las emisiones y la reserva de combustibles, evitando que la contaminación crezca de la manera exponencial como lo está haciendo.
    Existen diversas opciones de generación eléctrica sin usar combustibles fósiles que permiten quebrar la dependencia que la sociedad moderna a los combustibles que no son renovables y son contaminantes. Algunas de estas opciones ya están disponibles, pero presentan inconvenientes ya sean por lo económico, portable, almacenamiento, entre otros.
    Aunque no se ha encontrado la forma de almacenar en grandes cantidades la energía eléctrica, veo como una alternativa eficiente y poco contaminante que prevalecerá en el futuro. También está la energía solar con los paneles fotovoltaicos, pero estos presentan el problema con sus grandes costos. Esta la energía hidroeléctrica, geotérmica y mareomotriz para la grandes generadores de energía.

    María Fernanda Rodríguez Ángel
    COD:2102094

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  18. Las personas en su vida cotidiana, tiene una gran cantidad de tiempo en contacto con las máquinas térmicas alternativas, ya que estas máquinas han sido la solución a las necesidades y comodidades desde hace mucho tiempo para la sociedad. Estas máquinas se han vuelto indispensables en la forma de vivir de las personas, ya sea para el transporte, la construcción de viviendas, en la fabricación de vías, abecés de tecnología o en muchos otros aspectos. Pero ¿Cuál es el papel de las MTA en la sociedad actual? y además ¿A qué problemas y desafíos se enfrenta el MCI actualmente? A continuación veremos un punto de vista, respecto a este tema.
    Antes de empezar nuestro análisis sobre las maquinas térmicas alternativas y de los motores de combustión interna, es importante conocer sobre ellas: Una máquina térmica es un conjunto de elementos mecánicos que permite intercambiar energía, generalmente a través de un eje, mediante la variación de energía de un fluido que varía su densidad significativamente al atravesar la máquina. Se trata de una máquina de fluido en la que varía el volumen específico del fluido en tal magnitud que los efectos mecánicos y los efectos térmicos son interdependientes. Por el contrario, en una máquina hidráulica, que es otro tipo de máquina de fluido, la variación de densidad es suficientemente pequeña como para poder desacoplar el análisis de los efectos mecánicos y el análisis de los efectos térmicos, llegando a despreciar los efectos térmicos en gran parte de los casos. Tal es el caso de una bomba hidráulica, a través de la cual pasa líquido. También puede considerarse como máquina hidráulica un ventilador, pues, aunque el aire es un fluido compresible, la variación de volumen específico no es muy significativa con el propósito de que no se desprenda la capa límite.
    En una máquina térmica, la compresibilidad del fluido no es despreciable y es necesario considerar su influencia en la transformación de energía.
    Un motor de combustión interna: motor a explosión o motor a pistón, es un tipo de máquina que obtiene energía mecánica directamente de la energía química de un combustible que arde dentro de una cámara de combustión. Su nombre se debe, a que dicha combustión se produce dentro de la máquina en sí misma, a diferencia de, por ejemplo, la máquina de vapor.
    Tipos de motores alternativos: El motor de explosión ciclo Otto, cuyo nombre proviene del técnico alemán que lo inventó, Nikolaus August Otto, es el motor convencional de gasolina.
    El motor diésel, llamado así en honor del ingeniero alemán nacido en Francia Rudolf Diesel, funciona con un principio diferente y suele consumir Gasol Las maquinas térmicas alternativas desde hace mucho tiempo y desde su invención, han formado parte de nuestra forma de vida y han contribuido de una forma directa al desarrollo de los países, tanto como en la parte económica, como también en la parte científica. Pero A qué problemas y desafíos se enfrenta el MCI actualmente. En el transcursos de los años y por investigaciones se ha demostrado que estas máquinas contribuyen en las emisiones de gases contaminantes, así sean en bajas emisiones, y estas emisiones a su vez se manifiestan en el medio

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  19. Deteriorando la capa de ozono, ocasionando el calentamiento global y en lluvias acidas. Pero ahora se preguntaran, si estas máquinas alternativas, traen estas consecuencias ¿Por qué se siguen utilizando?, ¿Qué opciones existen para frenar este deterioro? La razón principal por la que aún se utilizan este tipo de máquinas, es principalmente porque se han concentrado en los beneficios a corto plazo que ofrecen este tipo de máquinas y segundo porque están muy arraigadas a nuestra forma de vida, en cosas tan fundamentales como son el transporte y sobre todo la energía eléctrica. Pero en los últimos años, en la solución de estos problemas, una alianza entre varios países hablan sobre como mitigar estos efectos, en una cumbre que se denomina RIO+20 y también en otros tratados como lo son el Euro V, el cual entro en vigencia en enero del 2012. Además de estos tratados, también se han hablado de los biocombustibles.

    Recientemente ha surgido un gran interés por los biocombustibles, principalmente debido a que gobiernos pretenden disminuir su dependencia de los combustibles fósiles y así lograr mayor seguridad energética. Además, se mencionan diversas ventajas de los biocombustibles con respecto a otras energías, como la menor contaminación ambiental, la sustentabilidad de los mismos y las oportunidades para sectores rurales. Después de haber abarcado los anteriores temas, solo queda una duda por resolver, ¿Los motores de combustión interna lograran sobrevivir al siglo XXI?, la respuesta es un no, un estudio ha demostrado que los motores de combustión interna seguirán siendo mayoría hasta el año 2050, después de este tiempo el motor térmico sobrevivirá como auxiliar (hibrido).La mejor forma de contrarrestar estos beneficios a corto plazo que ofrecen este tipo de máquinas y segundo porque están muy arraigadas a nuestra forma de vida, en cosas tan fundamentales como son el transporte y sobre todo la energía eléctrica. Pero en los últimos años, en la solución de estos problemas, una alianza entre varios países hablan sobre como mitigar estos efectos, en una cumbre que se denomina RIO+20 y también en otros tratados como lo son el Euro V, el cual entro en vigencia en enero del 2012. Además de estos tratados, también se han hablado de los biocombustibles. Recientemente ha surgido un gran interés por los biocombustibles, principalmente debido a que gobiernos pretenden disminuir su dependencia de los combustibles fósiles y así lograr mayor seguridad energética. Además, se mencionan diversas ventajas de los biocombustibles con respecto a otras energías, como la menor contaminación ambiental, la sustentabilidad de los mismos y las oportunidades para sectores rurales.

    Después de haber abarcado los anteriores temas, solo queda una duda por resolver, ¿Los motores de combustión interna lograran sobrevivir al siglo XXI?, la respuesta es un no, un estudio ha demostrado que los motores de combustión interna seguirán siendo mayoría hasta el año 2050, después de este tiempo el motor térmico sobrevivirá como auxiliar (hibrido).
    Las maquinas térmicas alternativas, seguirán mejorando sus diseños, para hacerlas más eficientes con y menos contaminantes con el medio ambiente.
    La mejor forma de contrarrestar estos efectos negativos, es teniendo un verdadero compromiso hacia el medio ambiente y este es un llamado que nosotros como ingenieros el reto de diseñar e soluciones a estos problemas que se están generando. Los motores de combustión interna, tenderán a dejar de ser mayoría en los sistemas de transporte, perdiendo su puesto, a corto plazo, por el gas y los biocombustibles, y a mediano plazo por los coches eléctricos que seria una alternativa aunque todavía no posea mayor fuerza en nuestro medio.

    EDWIN ORTIZ RUIZ

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  20. Stefanny Velandia:
    Con el constante cambio enmarcado por el progreso y desarrollo industrial, es indispensable poner en acción diferentes maquinas que cumplan con los requerimientos de trabajo. Sin embargo, para lograr esta acción se aprovechan diferentes fuentes, siendo la más utilizada la energía térmica obtenida a partir de los combustibles de naturaleza orgánica.
    Sin duda alguna, las maquinas térmicas alternativas juegan un papel primordial para la sociedad. Ya que estas brindan la oportunidad de cumplir con los fines transformando el calor en energía mecánica y viceversa, contribuyendo así en el progreso indispensable del desarrollo tecnológico actual. Es por esto, que estas máquinas térmicas alternativas llegaron a ser imprescindibles en muchos aspectos de la vida moderna ya sea de forma directa o indirecta para facilitar y realizar tareas que sean de una forma más simple en la vida del hombre.
    Cuando nos referimos a maquinas térmicas alternativas, es imposible no hacer alusión a los motores de combustión interna como una fuente importante de trabajo, ya que estos están asociados en sin un sin número de máquinas completas, funcionales y productoras de energía. Son los equipos energéticos de mayor aceptación. Sin embargo, a pesar de su amplio margen de aplicación, estos se enfrentan a grandes desafíos como lo son la contaminación del aire, consumo energético, dependencia de combustible, el gran desafío es disminuir los niveles de toxinas liberados y suplir la dependencia total de combustible.
    Siguiendo con la evolución de la humanidad, no es descabellado citar que los motores de combustión interna seguirán siendo aplicados por mucho más tiempo, ahora mismo, la utilización de gas y biocombustibles seguirán implementándose en un poco más de tiempo, siguiendo así como se experimenta en la actualidad la aplicación de motores híbridos irán dando paso a la implementación de motores eléctricos enfrentando desafíos como la rapidez de la carga, y al futuro se irán implementando nuevos avances de acuerdo a los estudios que se vayan abordando.
    Pero si hablamos de progreso, el primer ítem a analizar es el costo económico, ya que no solo depende de la implementación de una nueva tecnología, sino, de los estudios y la investigación que precede a la misma y luego que su acceso pasa a ser a una parte de la sociedad exclusiva, limitando su aplicación. Y todo esto nace de la dependencia que se tiene del petróleo. Ya que los avances utilizan derivados diferentes a la gasolina pero a mayor costo, es decir, se consume menos pero se gasta más, lo que hace aún más difícil su implementación.

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  21. Otra aplicación importante en estos avances es la de la nanotecnología, que no se puede hacer a un lado y debe ser considerada, uno de aportes es los nanotubos de carbono en los motores de combustión interna, cuyo objetivo es disminuir el consumo y mejorar su rendimiento. Esto se logra, mejorando el rozamiento entre los pistones y el bloque del motor, disminuyendo las perdidas energéticas térmicas. La aplicación de la nanotecnología es precisamente en las camisas, ya que estas camisas se han colocado entre el bloque del motor y los pistones, puesto que si no, el desgaste seria directamente sobre el bloque del motor, lo que a su vez sería más costoso. Estas camisas, son recubiertas de hilos de nanotubos de carbono que son unidos por medio de electrólisis y son rociados en el interior de estas camisas.
    Estos nanotubos quedan adheridos en forma de nanocristales, de manera que los pistones suben y bajan si registrar apenas fricción, pasan de la misma manera que a nosotros una pastilla de jabón cuando queremos cogerla con las manos mojadas. Esta capa posee unas dimensiones de tan solo 0,1 a 0,15 milímetros de espesor. El resultado es una reducción de la pérdida de energía por el roce del 50%.
    Algunas de las ventajas que arroja son: Una disminución de fricción que conlleva una disminución de consumo, así mismo, estos nanotubos presentan microporos en los que se deposita el lubricante para así disminuir aún más la fricción, debido a la conductividad térmica de los nanotubos puede llegar a ser tan alta como 6.000 W/mK a temperatura ambiente (teniendo en cuenta, por comparar con otra forma alotrópica del carbono, que el diamante casi puro transmite 3.320 W/mK), también hace una mejora de la refrigeración transmitiendo así el calor generado de un forma mucho más rápida pudiendo hacer trabajar los motores en un rango de temperatura mucho más exacto, prolongando la vida de éste. Como resultado hace que estas piezas tengan una mayor durabilidad debido a que la fatiga tarda mucho más en aparecer, la superficie generada es similar a la de un espejo debido a su brillantez y su capacidad de reflexión. Otro de los beneficios de esta tecnología es que, al necesitarse componentes más finos, se logra una reducción de peso en el motor de unos 4,3 kg. En total, el ahorro de combustible que genera se cifra en un 3%.
    Lo que se logrará con la evolución de los motores de combustión interna y las maquinas alternativas térmicas es incierto, sin embargo estamos en mundo cambiante que nos obliga a estar atentos y estar preparados a los cambios, lo que se viene no se conoce pero sin duda alguna será algo que beneficiará el progreso de la sociedad y el desarrollo tecnológico.

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  22. Los adelantos y los desarrollos tecnológicos en la historia de la humanidad son motivados principalmente por las necesidades que deben suplir o simplificar, y el motor no es la excepción. Su aparición simplifico las tareas pesadas, como desplazarse a través de largas distancias o algunas tareas en la industria minera, y motivó la industrialización en los países en los que esta novedosa tecnología iba incursionando. Su principal motivación era la independencia de las máquinas de tracción humana o animal, las cuales fueron dejadas en segundo plano tras la aparición de este.

    El primer modelo fue una máquina de vapor poco eficiente pero que cumplía con algunas labores en la industria minera; posteriormente, apareció el modelo mejorado de Watts, el cual se difundió ampliamente por todo occidente y logró industrializar a las naciones. Alrededor de finales del siglo XX, apareció el motor de combustión interna, que mejoraba frente al anterior motor de vapor y alcanzó escalas de producción mucho más grandes por su reducido tamaño, mayor eficiencia y mayor potencia, al punto de encontrarlo en gran cantidad de vehículos de principios y mediados del este siglo. Simultáneamente varias tecnologías iban siendo desarrolladas: motores de combustión con diferentes combustibles, turbinas de vapor (que son anteriores al motor de gasolina) o turbinas de gas. A su vez, la tecnología en los motores nunca se ha detenido y cada vez se desarrollan alternativas, como lo fue alguna vez la inyección directa para suprimir el carburador.

    La importancia de los motores recae en el vínculo que tienen con la vida cotidiana de las personas. Empezando por la electricidad, parte fundamental de la sociedad moderna, la cual es producida en gran parte por termoeléctricas (turbinas de vapor de combustible fósil) o con centrales nucleares (turbinas de vapor de combustible nuclear); El transporte está vinculado en su mayor parte a vehículos con motores de combustión, sin importar si es transporte público o privado; la industria moderna requiere de grandes cantidades de energía que son suplidas por la red eléctrica anteriormente mencionada o por fuentes energéticas como combustibles fósiles, que requieren alguna maquina térmica para transformarla y poder usarla en lo que se requiera. De modo que el papel que el motor juega en la vida moderna es fundamental e imprescindible, ya que no existiría la vida cotidiana como la conocemos sin la presencia de este.

    Sin embargo, los motores no tienen un futuro asegurado; presenta una serie de desventajas que requieren soluciones o alternativas para mitigar el impacto de estos en la vida de las personas. Los problemas principales son la contaminación y la dependencia de los combustibles fósiles.

    La combustión de los motores genera una serie de gases de desecho que terminan en la atmósfera, afectando el clima, el equilibrio, la salud de las personas y los seres vivos, entre muchas otras cosas negativas. Estos compuestos, como el Dióxido de carbono, aumentan la temperatura promedio del planeta y traen todo el amplio catálogo de problemáticas del calentamiento global y algunas adicionales. Además, las fuentes primarias de combustible fósil tienen una serie de efectos negativo sobre los ecosistemas, ya que muchas veces se necesita intervenirlos para poder extraer y esta intervención es perjudicial para el equilibrio. También se pueden presentar derramamientos de crudo o contaminación de fuentes hídricas y destrucción de ecosistemas, lo cual empeora el panorama para los motores. La dependencia de combustibles fósiles aumenta progresivamente hasta que las reservas se acaben y se genere algún tipo de crisis (económica, energética, ambiental).

    De modo que es esencial que los esfuerzos de los investigadores e ingenieros se enfoquen en tres elementos fundamentales: Mejorar el funcionamiento de los motores, buscar combustibles alternativos e implementar a mayor escala las fuentes de energía no convencional.

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    1. En primer lugar, mejorando el funcionamiento de los motores lograremos obtener la misma cantidad de potencia con una menor cantidad de combustible, lo que se reflejara en una disminución de las emisiones de gases contaminantes, lo cual es un buen inicio pero no soluciona el problema de raíz, ya que siguen existiendo las emisiones.
      En segundo lugar, la utilización de combustibles alternativos, como etanol o biodiesel, puede crear cierta independencia de los combustibles fósiles pero siguen presentando emisiones de gases contaminantes (CO2) aunque en una proporción menor que los combustibles tradicionales. También se piensa en el hidrogeno como combustible para una nueva tecnología de motores los cuales no presentan emisiones de gases contaminantes pues su único producto es vapor de agua; el problema recae en la necesidad de energía eléctrica para realizar la electrolisis del agua (ruptura del enlace de Hidrogeno con el Oxigeno por medio de la ionización del medio proveniente de una corriente eléctrica externa) y la fuente primaria de esta electricidad son las centrales tradicionales.
      También, la implementación de las energías no convencionales, como la solar o eólica, tienen un mayor costo y baja producción de energía comparada con la tradicional. De modo que no es viable implementarlo a la escala que están los motores de combustión actualmente.
      El desafío para el futuro está en vincular diferentes tecnologías para crear maquinas con mejores rendimientos y menores costos. Un ejemplo son los autos híbridos que existen actualmente, los cuales unen motores de combustión con motores y generadores eléctricos para aprovechar tanto la energía eléctrica y la química. También es importante estudiar las pequeñas ideas que contribuyan al funcionamiento global, como los frenos regenerativos que convierten la energía disipada por los frenos en un torque sobre un generador acoplado a estos y recarga las baterías del carro. Por otro lado, se debe mejorar la tecnología de almacenamiento de energía eléctrica para poder implementar a gran escala otras como los autos eléctricos o los paneles solares. Finalmente, creo que un gran ejemplo de lo que se necesita para el futuro es mezclar los motores de hidrogeno con catalizadores de paneles solares, creando una autonomía superior y volviendo viable la implementación de estas tecnologías.
      El postmodernismo se destaca por la velocidad con la que se presentan y se prueban nuevas tecnologías, de modo que en poco tiempo veremos nuevas soluciones a los problemas que actualmente se presentan respecto a los motores.

      Autor: Daniel Felipe Cediel
      Código: 2102073

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  23. Comparto el ensayo por medio de este enlace

    https://www.dropbox.com/s/8948ib7nckxeipf/Ensayo%20Taller%201.docx?dl=0

    Luís Carlos Hernández
    codigo: 2100071

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  24. El motor de combustión interna (MCI) es una de la maquinas térmicas alternativas que tiene como fundamento convertir energía química a energía mecánica por medio del proceso de combustión realizado dentro del cilindro de un motor de los ya mencionados.
    Hoy en día los MCI dentro de su amplio rango de aplicaciones tienen una que ha hecho mover el mundo, la energía eléctrica. Sin lugar a dudas es de resaltar su principal uso, para el que se le fue creado y por el cual día a día se adelantan investigaciones para hacer de los MCI maquinas altamente eficientes, el transporte. Es gracias a los motores de combustión interna que en la actualidad sea posible trasladarnos de forma rápida de un lugar a otro, como por ejemplo de un continente a otro, hecho que hace un par de décadas era un imposible.
    Con el sinnúmero de investigaciones que se han realizado hasta hoy es posible encontrar motores de combustión interna en todas las escalas en cuanto a su tamaño, desde los más pequeños y rápidos utilizados en aeromodelismo, pasando por los medianos y poderosos para automovilismo de carreras, hasta los más grandes y potentes utilizados para el sector marítimo. También dentro de lo que yo considero micro escala se encuentran motores diminutos que tienen como combustible hidrógeno ya que investigaciones recientes arrojaron resultados favorables en el uso de este combustible para motores a escales mini.
    Como todo en la vida nada es totalmente bueno como se desearía, lastimosamente los MCI presentan alto grado de contaminación debido a que muchas veces la combustión no es completa debido a desajustes del motor lo que provoca que un alto porcentaje del combustible sea expulsado al ambiente sin carburar. Además los gases productos de la combustión ricos en CO2 son altamente tóxicos para la capa de ozono.
    Debido a este aspecto poco favorable, es nuestro deber como ingenieros adelantar investigaciones con el fin de encontrar los mejores y más amigables combustibles para el ambiente, así como también buscar formas de aumentar la eficiencia de los motores y así reducir la contaminación para preservar en mejores condiciones nuestro medio ambiente. La razón de mayor peso que ha provocado un lento avance en cuanto a la selección del mejor combustible es el hecho de que las mayoría de estos se derivan de combustibles fósiles como el petróleo pues este es el que presenta mejor rendimiento en cuanto a la energía producida en la combustión. Motores como los eléctricos o con combustibles derivados de alcoholes son de una potencia muchísimo mejor lo que ha evitado la selección de estas alternativas ecológicas.
    Para hoy se es incierto el futuro de los MCI pero de lo que si tiene claridad es que es difícil se encuentre un tipo de motor que tenga mejores facultades y que brinde una mejor relación fuerza combustible que el actual. En cuanto a producción energética con énfasis electricidad en mi parecer y en el de la mayoría de mis contemporáneos quizás si se cambie de enfoque respecto a los MCI para esta aplicación, yo pienso que la fuente de esta aplicación serán paneles solares, campos eólicos entre otros, y así reducir altamente emisiones de gases contaminantes productos de la combustión.


    DANIEL FELIPE VERANO CASTILLO 2104634

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  25. Cristian Laverde Cod: 2083669
    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 aparte 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 aún nos falta descubrir.
    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

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  26. MARLON ASMEDTH VILLAMIZAR LEAL 2093215
    Al pasar de los años se han desarrollado 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.Mientras se acepta y respeta la tendencia mundial de un constante aumento de la movilidad, la sociedad y la política deben procurar un crecimiento sostenible. Por tanto, debemos reducir el consumo de energía del transporte y su impacto ambiental, y adoptar las energías renovables.
    Los motores serán a mayor tiempo una de las tecnologías que prevalecerán en el futuro debido que tenemos petróleo como fuente primordial de energía pero se hacen cambios para un mayor rendimiento.

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  27. La constante evolución que ha sufrido la humanidad, y de la cual somos conscientes desde la aparición de la historia, implica la creación de nuevas formas tecnológicas y demás elementos que posibiliten ese constante desarrollo. Uno de los avances más importantes para la vida de la industria que mejoró notablemente la calidad de vida de las personas, fue indudablemente la aparición de las máquinas térmicas alternativas. Una máquina térmica alternativa como por ejemplo un motor de combustión interna es básicamente una máquina que mezcla oxígeno con combustible gasificado. Una vez mezclados íntimamente y confinados en un espacio denominado cámara de combustión, los gases son encendidos para quemarse (combustión). Debido a su diseño, el motor, utiliza el calor generado por la combustión, como energía para producir el movimiento giratorio que conocemos. Las máquinas térmicas alternativas cumplen principalmente dos funciones primordiales. Por una parte son las encargadas de suplir muchas de las necesidades a nivel industrial en donde sea necesaria la aplicación de potencia o el transporte de elementos gaseosos. En este aspecto las máquinas térmicas se convierten en una pieza primordial dada su facilidad de aplicación y la flexibilidad del funcionamiento. Sin embargo la aplicación más importante y por la cual el motor de combustión interna por ejemplo, ha ganado su puesto en esta sociedad, es la de permitir el transporte de las personas mediante los vehículos movidos por éstos. El principal desafío que encuentran las máquinas térmicas alternativas en la actualidad, es el de permitir un mejor aprovechamiento de la energía utilizada para su funcionamiento. Constantemente y gracias al desarrollo que la industria ha traído para la humanidad, se hace necesario el uso de maquinaria mucho más compleja y de mayor tamaño, las cuales a su vez demandan grandes cantidades de energía para cumplir con sus funciones. La energía aprovechada por un motor de combustión interna concretamente, es muy pequeña comparada con la energía que requiere para su propio funcionamiento, por lo tanto personalmente considero que el reto a enfrentar en la actualidad, y de hecho reto al que estamos enfrentados desde hace algunos años, es precisamente el de aprovechar la energía de una mejor manera en este tipo de máquinas. En un futuro prevalecerán los tipos de máquinas térmicas alternativas que presenten sencillez en su funcionamiento, es decir, aparecerán máquinas mucho más pequeñas y sencillas que presentarán eficiencias mayores a las que actualmente se consiguen.

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    1. Personalmente pienso que las máquinas térmicas alternativas deberán recibir de mejor manera los biocombustibles que actualmente se desarrollan con miras a la falta de hidrocarburos en un futuro, por lo tanto los diseños a tener en cuenta deberán ser pensados para que este tipo de máquinas operen de la mejor manera utilizando combustibles no dañinos y que no produzcan residuos tóxicos para el medio ambiente, el cual ha sido uno de los principales perjudicados desde la aparición de este tipo de máquinas. Aunque expertos en el tema han mencionado que estas máquinas, que han movido al mundo desde finales del siglo XIX todavía tienen años por delante de funcionamiento. Sin embargo poco a poco con la crisis que se ve venir a causa del agotamiento del petróleo, se ha pronosticado que el auge de este tipo de máquinas tendrá su auge hasta el año 2050. Según un documento publicado por el consejo nacional de petróleo se menciona que el futuro de la movilidad a largo plazo no parece muy claro, a corto plazo el gas y los biocombustibles podrían ser la principal baza, mientras que el medio plazo parece destinado a ser ocupado por los coches eléctricos a los que todavía les falta pulir muchos detalles, como la rapidez de carga o la autonomía. En el largo plazo, ya probablemente para después de ese año 2050, no sabremos que llegará, pero el sustituto no estará en condiciones de acaparar el mercado hasta entonces. Según el Consejo Nacional del Petróleo, parte del departamento de energía estadounidense, de las nuevas tecnologías su alto coste será el principal impedimento para sacar de circulación a la combustión interna. Sin embargo es claro que a pesar de todo este panorama planteado, prevalecerán este tipo de máquinas con el uso de las nuevas tecnologías para utilizar el biocombustible como fuente de energía. Hugo Armando Díaz Toloza 2091336.

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  28. Las MTA son esenciales para el funcionamiento del mundo actual, desde los tractores arando el campo hasta los grandes buques movidos por diésel, los aviones de transporte de suministros. La industria actual depende en gran parte del uso de MTA, para transportar mercancías, en los campos petroleros para extraer el crudo, en poblaciones alejadas, donde se usan motores a diésel o gas para mover un eje y con un dinamo general electricidad, nuestra dependencia del petróleo en la actualidad también es de las MTA que funcionan casi exclusivamente con combustibles fósiles. Para el desarrollo de la civilización moderna a partir del siglo XIX, que fue el siglo a partir del cual la evolución de la tecnología y adelantos científicos fueron vertiginosos, hay que decir que todos esos éxitos fueron transportadas por las MTA, nos llevó a dominar los cielos aunque luego los motores a reacción hicieran gran competencias a los alternativos, aun con esto los aviones con motores alternativos se siguen usando hoy día para grandes usos.
    Ahora las MTA tienen enemigos como el calentamiento global y la contaminación, las MTA al hacer combustión, desechan dióxido de carbono, monóxido de carbono que generan polución y aceleran la descomposición de la capa de ozono, por tanto los nuevos motores tienen que producir menos residuos fluorocarbonados, así como en un futuro no muy lejano cuando los combustibles fósiles ya no sean opción para sacar energía, se deberá aumentar su eficiencia, de manera que la perdida de energía por calor cedido al medio ambiente no sea tan grande.
    En mi opinión creo que cuando acabemos los grandes campos de petróleo se conseguirán combustibles fósiles a partir del procesamiento de materia orgánica, y en un corto plazo estos combustibles serán costosos, de otro lado creo que también las celdas de hidrogeno serian buena opción, debido a que su reacción química no produce tanta contaminación, y pues también podría creer que la flexibilización y mejoramiento de tecnologías de la energía nuclear podrán abastecernos de grandes cantidades de energía.

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