FIVE ENERGIES
RUEDA DE GINEBRA INTERNA
La rueda de ginebra es fundamentalmente un mecanismo que trasforma un movimiento rotativo continuo en uno intermitente
No se puede reducir tanto de tamaño y no soporta tanta tensión mecánica. El eje de la rueda motriz solo puede tener un pivote en un lado. El ángulo que la rueda motriz tiene que rotar para mover la rueda conducida siempre es menos que 180° en el mecanismo externo, mientras que en el interno el ángulo de rotación siempre es superior a 180°. Así, el tiempo que pasa en movimiento la rueda conducida es mayor que el tiempo que transcurre en reposo.
Historia
Origen del nombre
El nombre deriva del primer dispositivo usado en relojes mecánicos, siendo Suiza y Ginebra importantes centros de manufactura relojera. También se le conoce como mecanismo de la cruz de Malta, debido a su parecido visual.
REFERENTES
RENDER
SISTEMA DE MÚLTIPLES POLEAS.
Poleas encadenadas
Es un mecanismo en el que una parte mueve a otra, esa otra a su vez a una tercera. En este sistema se puede observar un efecto multiplicador de velocidad o en otro caso reductor de velocidad.
Una polea, es una máquina simple que sirve para transmitir una fuerza. Se trata de una rueda, generalmente maciza y acanalada en su borde, que, con el curso de una cuerda o cable que se hace pasar por el canal ("garganta"), se usa como elemento de transmisión para cambiar la dirección del movimiento en máquinas y mecanismos.
El sistema es un encadenamiento de poleas que reduce o aumenta la velocidad según se ubique el inductor. Si las poleas están más alejadas, hará falta un elemento de transmisión intermedio, la correa. Este será ligeramente elástico y de la longitud adecuada para que la tensión permita la transmisión del movimiento.
Muy habitualmente encontraremos montajes con varias poleas encadenadas que proporcionan, a partir de un motor con una determinada velocidad, distintas velocidades y sentidos de giro de salida.
El sistema completo se construye con un soporte sobre el que se instalan varios sistemas de poleas simples con sus respectivos ejes y una correa por cada dos poleas.
REFERENTES
RENDER
POLIPASTO
El polipasto o aparejo es un sistema de poleas móviles, unidas con una o varias poleas fijas. En el caso ideal la ganancia o ventaja mecánica es igual al número de segmentos de cuerda que sostienen la carga que se quiere mover, excluido el segmento sobre el que se aplica la fuerza de entrada. El rozamiento reduce la ganancia mecánica real, y suele limitar a cuatro el número de poleas. El aparejo puede ser factorial, potencial y diferencial.
El polipasto potencial, es una máquina simple utilizada para mover en forma ascendente o descendente (con modificaciones se puede adaptar a movimientos horizontales), elementos cuyo elevado peso
ENERGÍA
PIÑONES O RUEDAS DENTADAS CON CADENA
Permite transmitir un movimiento giratorio entre dos ejes paralelos, pudiendo modificar la velocidad pero no el sentido de giro.
Se emplea en sustitución de los reductores de velocidad por poleas cuando lo importante sea evitar el deslizamiento entre la rueda conductora y el mecanismo de transmisión (en este caso una cadena).
Este sistema consta de una cadena sin fin (cerrada) cuyos eslabones engranan con ruedas destadas (piñones) que están unidas a los ejes de los macanismos conductor y conducido.
Respecto a los operadores:
Las cadenas empleadas en esta transmisión suelen tener libertad de movimiento solo en una dirección y tienen que engranar de manera muy precisa con los dientes de los piñones.
Las partes básicas de las cadenas son: placa lateral, rodillo y pasador.
Las ruedas dentadas suelen ser una placa de acero sin cubo (aunque también las hay de materiales plásticos).
Este sistema aporta beneficios sustanciales respecto al sistema correa-polea, pues al emplear cadenas que engranan en los dientes de los piñones se evita el deslizamiento que se producía entre la correa y la polea.
REFERENTES
HIDROELÉCTRICA
La energía hidroeléctrica es electricidad generada aprovechando la energía del agua en movimiento. La lluvia o el agua de deshielo, provenientes normalmente de colinas y montañas, crean arroyos y ríos que desembocan en el océano. La energía que generan esas corrientes de agua puede ser considerable, como sabe cualquiera que haya hecho descenso de rápidos.
Este tipo de energía lleva años explotándose, Los agricultores, desde la Grecia antigua han utilizado molinos de agua para moler trigo y hacer harina. Localizados en los ríos, los molinos de agua recogen el agua en movimiento en cubos situados alrededor del molino. La energía cinética del agua en movimiento gira el molino y se convierte en la energía mecánica que mueve el molino.
A finales del siglo XIX, la energía hidroeléctrica se convirtió en una fuente para generar electricidad. La primera central hidroeléctrica se construyó en Niagara Falls en 1879.
Avances tecnológicos
Mejoras de rendimiento
Mejoras en el oxígeno disuelto
Supervivencia de los peces en las turbinas
Optimización del agua
Gestión de derrames
Usos:
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Rehabilitación de viejas centrales inactivas o antiguos molinos.
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Ampliación de centrales existentes.
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Construcción de nuevas centrales sobre conducciones de agua potable o en instalaciones en aguas residuales.
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Integración en canales de riego.
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Nueva construcción en tramos de río libre o pie de grandes presas existentes.
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Aprovechamiento de los caudales ecológicos de grandes presas.
PRINCIPALES DE PROYECTOS HIDROELÉCTRICOS
Sistemas de Almacenamiento:
En los sistemas de almacenamiento, una represa confina agua a un depósito que alimenta la turbina y el generador, que normalmente se encuentra dentro de la represa.
Ventajas:
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No requieren combustible, sino que usan una forma renovable de energía, constantemente repuesta por la naturaleza de manera gratuita.
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Es limpia, pues no contamina ni el aire ni el agua.
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A menudo puede combinarse con otros beneficios, como riego, protección contra las inundaciones, suministro de agua, caminos, navegación y aún ornamentación del terreno y turismo.
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Los costos de mantenimiento y explotación son bajos.
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Las obras de ingeniería necesarias para aprovechar la energía hidráulica tienen una duración considerable.
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La turbina hidráulica es una máquina sencilla, eficiente y segura, que puede ponerse en marcha y detenerse con rapidez y requiere poca vigilancia siendo sus costes de mantenimiento, por lo general, reducidos.
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Desventajas:
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Los costos de capital por kilovatio instalado son con frecuencia muy altos.
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El emplazamiento, determinado por características naturales, puede estar lejos del centro o centros de consumo y exigir la construcción de un sistema de transmisión de electricidad, lo que significa un aumento de la inversión y en los costos de mantenimiento y pérdida de energía.
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La construcción lleva, por lo común, largo tiempo en comparación con la de las centrales termoeléctricas.
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La disponibilidad de energía puede fluctuar de estación en estación y de año en año.
ENERGÍA EÓLICA.
La energía eólica es la energía obtenida a partir del viento, es decir, la energía cinética generada por efecto de las turbinas de aire, y que es convertida en electricidad u otras formas útiles de energía para las actividades humanas
Es uno de los recursos energéticos más antiguos explotados por el ser humano y es a día de hoy la energía más madura y eficiente de todas las energías renovables.
BENEFICIOS DE LA ENERGÍA EÓLICA
La energía eólica es una fuente de energía renovable, no contamina, es inagotable y reduce el uso de combustibles fósiles, origen de las emisiones de efecto invernadero que causan el calentamiento global. Además, la energía eólica es una energía autóctona, disponible en la práctica totalidad del planeta, lo que contribuye a reducir las importaciones energéticas y a crear riqueza y empleo de forma local.
DESVENTAJAS DE LA ENERGÍA EÓLICA
La principal desventaja de la energía eólica es nuestra incapacidad para controlar el viento. Al ser una energía menos predecible no puede ser utilizada como única fuente de generación eléctrica
• Almacenamiento. La energía eléctrica producida no es almacena ble: es instantáneamente consumida o de lo contrario se pierde
• Demasiado viento no ayuda. Si el viento supera las especificaciones del aerogenerador, es obligatorio desconectar ese circuito de la red o cambiar la inclinación de las aspas para que dejen de girar, puesto que con viento de altas velocidades la estructura puede resultar dañada.
ENERGÍA SOLAR.
Definición:
La Energía solar es la que llega a la Tierra en forma de radiación electromagnética (luz, calor y rayos ultravioleta principalmente) procedente del Sol, donde ha sido generada por un proceso de fusión nuclear. El aprovechamiento de la energía solar se puede realizar de dos formas: por conversión térmica de alta temperatura (sistema foto-térmico) y por conversión foto-voltaica (sistema foto-voltaico).
Origen:
Se cree que el sol tiene unos 5.000 millones de años. El Sol genera gran cantidad de energía eléctrica, en la historia de la energía solar, de una forma u otra, la energía solar siempre ha estado presente en la vida del planeta siendo ésta imprescindible para el desarrollo de la vida. Sin embargo, la forma en que la civilización humana la ha ido aprovechando inventadas estrategias y herramientas nuevas ha sufrido una larga evolución.
Desarrollo tecnológico:
*El desarrollo comenzó en 1860 motivado por la expectación de que el carbón pronto escasearía.
*En 1974 casa eran alimentada por energía solar por la crisis de petrolera de 1973 y 1979 y puso de nuevo el foco de atención en las incipientes tecnologías solares.
*Desarrollo de programas de incentivación y creación de programas de investigación.
*Instalaciones de sistemas foto-voltaicos crecieron rápidamente, pero la caída de petróleo demoró el crecimiento de energía solar.
*A mediados de la década de 1990, comenzó a acelerarse el desarrollo de la energía foto-voltaica sobre tejados, tanto residenciales como comerciales, así como las plantas de conexión a red, debido a la creciente preocupación por el suministro de petróleo y gas natural, el protocolo de Kyoto y la preocupación por el cambio climático, así como a la mejora en la competitividad de los costes de la energía foto-voltaica frente a otras fuentes de energía 6.
* A comienzos del siglo XXI, la adopción de mecanismos de subvención y políticas de apoyo a las energías renovables, que daban a éstas prioridad de acceso a la red, incrementaron exponencial mente el desarrollo de la energía foto-voltaica, primero en Europa y después en el resto del mundo.
*A energía solar termoeléctrica (CSP), sin embargo, aunque también ha progresado en las últimas décadas, todavía supone una pequeña fracción de la contribución global de la energía solar al abastecimiento energético.
Ventajas.
No contamina: se trata de una energía mucho más limpia que otras como la energía nuclear , y no digamos ya que las energías basada en combustibles fósiles
Fuentes inagotable de energía: es una energía renovable que proviene de una fuente inagotable que es el sol por lo que no hay que preocuparse porque se vaya acabando
Bajo coste: los costó de la factura de electricidad cae significativamente, tendrán la satisfacción de producción la energía que consume y podrá revender el exceso en la red nacional
Mantenimiento: Los sistemas solar que suelen utilizar son fácil mantenimiento lo que facilita su elección
Desventajas.
El costo de instalación: el coste de la planta fotovoltaica puede ser alto, pero el tiempo de recuperación (gracias al ahorro en la factura de electricidad) es seguro y siempre entre 5 y 10 años
Bajo rendimientos: las tecnologías tiene rendimientos muy bajo en comparación con otras plantas producción, la energía es aproximadamente un tercio de la energía
Área de instalación extendida: es un problema construir plantas grandes ,porque requieren áreas grandes y pueden tomar tierras que pueden usarse
Discontinuidad del recurso e incapacidad de grandes acumulaciones: el mayor problema es que el sol no siempre esta a i .en un día nublado y en la noche no es posible contar con la contribución de energía solar
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LEVA CILÍNDRICA DE CARA
Leva de tipo axial con forma de un cilindro al que se le ha practicado una sección oblicua respecto a su eje (sección sobre la que se apoya el seguidor) que se mueve en dirección paralela al eje de giro de la leva.
Su giro continuo sobre un eje con una superficie ovalada produce un movimiento lineal alternativo en el seguidor de leva.
Es un mecanismo, que impulsa, por contacto directo, a otro elemento determinado permitiendo transformar un movimiento de rotación en un movimiento lineal o alternativo a una segunda pieza denominada seguidor
La leva y el seguidor realizan un movimiento cíclico (360 grados)
INVENTOR
La información sobre el inventor de la Leva es muy poca, solo se sabe que fue creada para el mejoramiento de los motores y fue un gran avance tecnológico en el campo de la mecánica.
La Leva ha tenido varias innovaciones para la creación y el funcionamiento de motores.
PRENSA HIDRÁULICA
Es una máquina capaz de emplear una gran fuerza menor. La misma se guía por el principio de pascal.
El principio de Pascal puede observarse mediante las prensas hidráulicas. En ellas se ejerce una fuerza menor en unos pistones de agua para generar una fuerza mayor.
Blaise Pascal (1623-1662) fue un físico, matemático y escritor francés cuyas contribuciones a la ciencia fueron de gran renombre y peso. Gracias a sus estudios científicos en el mundo de la física nació la Ley de Pascal. La misma se resume con la afirmación de que toda presión ejercida hacia un líquido o fluido se extenderá de manera uniforme sobre toda la sustancia.
Esta prensa es normalmente utilizada en diversas industrias como la automotriz y es la más usada en todo el mundo desde hace más de 30 años debido a su eficacia y rapidez para realizar los trabajos.
CARACTERÍSTICAS
La prensa hidráulica consta principalmente de vasos que se comunican. Estos vasos son impulsados por varios pistones, que a través de fuerzas más pequeñas le permiten al instrumento generar una fuerza mucho mayor a la inicial.
Como su nombre lo indica, la prensa hidráulica emplea pistones de agua (pistones hidráulicos).
Una ventaja de esta herramienta aparte de la fuerza generada es que es muy segura. Asimismo, el ruido que realiza es mínimo en comparación a otro tipo de prensas.
Por otra parte, podemos encontrar varias desventajas, una de ellas es el hecho de que no son tan rápidas como lo podría ser una prensa mecánica.
TIPOS DE PRENSAS HIDRÁULICAS
Existen muchos tipos de prensa hidráulicas y las mismas varían tanto en su uso como en su tamaño. Pueden dividirse en:
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Prensas Hidráulicas Manuales
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Prensas Hidráulicas de Pie
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Prensas Hidráulicas Motorizadas
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Prensas Hidráulicas de Banco
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Prensas Hidráulicas de 100 toneladas
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Prensas Hidráulicas de 200 toneladas
APLICACIONES/USOS
Las prensas hidráulicas pueden ser de gran utilidad sobre todo en empresas donde se realicen trabajos pesados, como en la industria automotriz o la industria aeronáutica, debido a que permiten la producción en masa de cualquier producto mediante este proceso.
Esta herramienta no solo sirve en el proceso de ensamblar piezas, también funciona para la extracción de las mismas con bastante facilidad.
En cuanto a las industrias automovilísticas se refiere, las prensas hidráulicas sirven específicamente para ensamblar amortiguadores, para formar diafragmas o para unir frenos.
Esta herramienta de fuerza también la podemos encontrar en la industria alimenticia, en la creación de cerámicas, en la construcción de aviones e incluso en la creación de armas militares.
Frenos hidráulicos
MODELOS FINALES.
PALANCA DE TERCER GRADO.
