Problemas Motores Trifásicos
1º.- Un motor trifásico de 2 polos por fase se conecta a la red (50 Hz). ¿Cuál es su frecuencia de giro?
¿Qué pasaría si se conecta a una red de 60 Hz? ¿Qué sucede si el deslizamiento es del 5 %?
2º.- a) Concepto de velocidad síncrona. b) Expresión de la velocidad síncrona.
c) Calcula la velocidad síncrona de un motor trifásico con 3 pares de polos, alimentado a una red de 50Hz.
3º.- Calcula el deslizamiento de un motor trifásico de 4 polos cuya velocidad es de 1400rpm y que se ha
conectado a una línea cuya frecuencia es de 50Hz.
4º.- Un motor trifásico de 50KW tiene un voltaje de trabajo de 220/380V, un factor de potencia de 0,8 y un
rendimiento del 85%. Se conecta a una red de 220V. Calcular:
- La corriente que absorbe de la red - La corriente que circula por el estator del motor
- Las perdidas.
5º.- Calcula las intensidades de línea, de fase y el triángulo de potencias de un motor trifásico de 40 CV que
se ha conectado a una línea de 380V con una conexión en estrella, si su rendimiento es del 85% y su factor
de potencia de 0,8.
6º.- Un motor trifásico se conecta a la red eléctrica de 380V. Consume una corriente de 15ª, con un cos 𝛗 de
0,7. Las pérdidas en el hierro son de 150 W. Las pérdidas mecánicas más las pérdidas en el cobre del rotor
son 300W. La resistencia del inductor es 0,15Ω. Calcular:
- Potencia absorbida - Perdidas en el cobre del inductor o estator
- Potencia electromagnética transmitida al rotor - Potencia útil - Rendimiento.
7º.- Un motor trifásico conectado a 380v. Con conexión en estrella tiene un momento de 50 Nm a 1000 rpm.
Si la potencia electromagnética transmitida es de 6000W, las PFE = PCU1 = PCU2 =120W y el factor de
potencia es 0.85. Calcular:
- Potencia en el eje - Balance de Potencias - Corriente de línea.
8º.- Un motor eléctrico trifásico de 120 Kw de potencia útil y rendimiento del 81% se conecta a una tensión de
línea de 420v. Sabiendo que su factor de potencia es 0,91 y el bobinado se encuentra conectado en
estrella. Calcular:
- Potencia activa - Potencia reactiva - Potencia aparente - Intensidad de línea
9º.- Un motor trifásico conectado en estrella está alimentado a 380v. la intensidad de fase es 50A y el factor de
potencia es 0,8. Suponiendo las pérdidas despreciables. Calcular:
- La tensión de línea y la tensión de fase - las potencias activas, reactivas y aparente.
10º.- Un motor trifásico de 2,5KW a 220/380. Se conecta a una red de 220V. El factor de potencia es 0,85 y el
rendimiento 0,9. Calcular:
- Intensidad absorbida - Intensidad que circula por el estator - Pérdidas
- ¿Qué diferencia de calor se disiparía si se conecta a 380V?
11º.- Un motor trifásico tiene las siguientes características P= 20CV; 230/400V; cos 𝛗=0,8; η=0,78. Calcular:
- IL e IF al conectarle a 230V. - IL e IF al conectarle a 400V.
- PABS y PPERD en ambos casos.
Problemas de motores de CC
Problemas de Motores de C.C.
1º.- Un motor de CC funciona con los siguientes datos:
- V alimentación= 215V. - f.e.m. generada en el inducido = 210 V
- Intensidad que marca el amperímetro al conectarlo a 215 V. I = 25 a
Calcular:
- Resistencia del inducido - Potencia que absorbe
- Potencia útil - Par útil si gira a 1100 rpm
- Rendimiento.
2º.- Un motor derivación de 75 Kw de potencia en el eje, U=440V y n=1500 rpm, con una resistencia de excitación Rex=480 Ω, Ri=0,08 Ω, tiene un rendimiento del 95%
Calcular:
- La intensidad de Línea - La Intensidad de excitación
- La intensidad del inducido - La f.c.e.m.
3º.- Un motor de cc conectado en derivación tiene una potencia de 50CV. Se sabe que las pérdidas del motor son el 6 % de su potencia en el eje, si la U = 500 V, Rex=500Ω, Ri=0,1 Ω. Calcular:
- La intensidad de Línea - La Intensidad de excitación
- La intensidad del inducido - El Par (M) si el motor gira a 1500 rpm.
4º.- Un motor CC conectado en serie a U=200 V desarrolla 4,5 Kw. Si el rendimiento es del 80% Calcular:
- La intensidad nominal - La f.c.e.m.
- La intensidad en el arranque.
5º.- Un motor eléctrico CC conectado alimentado a 200V consume 20 A cuando gira a 1400 rpm. Siendo su Ri=0,45 Ω. Calcular:
- Par Motor - Rendimiento
6º.- Un motor de CC, excitación derivación se conecta a una red de tensión nominal
U=250v, generando una E=230v. Si las resistencias valen: Ri=0,5 Ω, y Rex=250Ω
Calcular:
- La Intensidad del inducido - La intensidad de excitación
- La intensidad que absorbe de la red - La resistencia de arranque Ra para que la Intensidad en el arranque sea 2veces la nominal.
- Si el motor tiene un rendimiento del 80%, hallar la potencia en el eje en CV, KW.
7º.- Un motor serie posee una resistencia en el inducido de 0,2 Ω. y la resistencia del
Devanado de excitación vale 0,1 Ω. La tensión de línea es de 220 v y la fcem es de
215 v. Determinar:
- La intensidad que absorbe en el arranque - La intensidad nominal
- La resistencia a conectar en serie para reducir la intensidad de arranque al doble
de la nominal.
8º.- Un motor CC de excitación independiente tiene las siguientes características: U=240V
n=1500rpm, Ri=10 Ω y la E=200v. Calcular:
- La intensidad de arranque en el inducido. - La intensidad de trabajo a 1500rpm.
- La potencia mecánica entregada por el motor - El rendimiento.
9º.- Un motor de CC excitación en serie tiene las siguientes características: U=220V;
E=215V; Ri=0,25 Ω; Rex=0,25Ω; n=1200rpm.
Calcular:
- La intensidad nominal. - La intensidad en el momento del arranque
- La resistencia de arranque, a colocar en serie con el inducido para que la intensidad
en el arranque sea 2,5 veces la nominal.
- La velocidad de giro cuando la intensidad sea la mitad y el doble de la nominal.
- Dibujar la característica n=f(I).
10º.- Un motor de CC excitación derivación tiene las siguientes características: U=100V;
E=85V; Ri=2 Ω; Rex=0,25Ω; n=1500rpm.
Calcular:
- La intensidad nominal. - La intensidad en el momento del arranque
- La resistencia de arranque, a colocaren serie con el inducido para que la intensidad
en el arranque sea 2,5 veces la nominal.
- La velocidad de giro cuando la intensidad sea la mitad y el doble de la nominal.
- Dibujar la característica n=f(I).
11º.- Un motor de CC excitación en serie de 22CV tiene las siguientes características:
U=220V; Iab=100A; Ri=0,15 Ω; Rex=0,25Ω; n=1200rpm.
Calcular:
- Rendimiento - Pcu y Pfe - El par nominal.
12º.- Un motor de CC excitación en serie tiene las siguientes características:
U=250V; E=240V; In=20A; Ri= Rex; n=1200rpm.
Calcular:
- Ri y Rex -rendimiento si Pfe =100W. - Pab - El par nominal.
- n si el par aumenta al doble.
13º.- Un motor de CC excitación en serie tiene las siguientes características:
U=230V; Ri=0,2 Ω; Rex=0,1Ω; Iab=115A; n=1500rpm. Si las perdidas en el hierro
y las mecánicas suponen una tercera parte de las del cobre.
Calcular:
- E -rendimiento. - El par nominal.
14º.- Un motor de CC excitación derivación tiene las siguientes características:
U=230V; Ri=0,1Ω; Rex=`100Ω; Ii=100A; n=1150rpm. Si las perdidas en el hierro
y las mecánicas son la mitad de las del cobre.
Calcular:
- E - Potencia útil. - El par nominal.
1º.- Un motor de CC funciona con los siguientes datos:
- V alimentación= 215V. - f.e.m. generada en el inducido = 210 V
- Intensidad que marca el amperímetro al conectarlo a 215 V. I = 25 a
Calcular:
- Resistencia del inducido - Potencia que absorbe
- Potencia útil - Par útil si gira a 1100 rpm
- Rendimiento.
2º.- Un motor derivación de 75 Kw de potencia en el eje, U=440V y n=1500 rpm, con una resistencia de excitación Rex=480 Ω, Ri=0,08 Ω, tiene un rendimiento del 95%
Calcular:
- La intensidad de Línea - La Intensidad de excitación
- La intensidad del inducido - La f.c.e.m.
3º.- Un motor de cc conectado en derivación tiene una potencia de 50CV. Se sabe que las pérdidas del motor son el 6 % de su potencia en el eje, si la U = 500 V, Rex=500Ω, Ri=0,1 Ω. Calcular:
- La intensidad de Línea - La Intensidad de excitación
- La intensidad del inducido - El Par (M) si el motor gira a 1500 rpm.
4º.- Un motor CC conectado en serie a U=200 V desarrolla 4,5 Kw. Si el rendimiento es del 80% Calcular:
- La intensidad nominal - La f.c.e.m.
- La intensidad en el arranque.
5º.- Un motor eléctrico CC conectado alimentado a 200V consume 20 A cuando gira a 1400 rpm. Siendo su Ri=0,45 Ω. Calcular:
- Par Motor - Rendimiento
6º.- Un motor de CC, excitación derivación se conecta a una red de tensión nominal
U=250v, generando una E=230v. Si las resistencias valen: Ri=0,5 Ω, y Rex=250Ω
Calcular:
- La Intensidad del inducido - La intensidad de excitación
- La intensidad que absorbe de la red - La resistencia de arranque Ra para que la Intensidad en el arranque sea 2veces la nominal.
- Si el motor tiene un rendimiento del 80%, hallar la potencia en el eje en CV, KW.
7º.- Un motor serie posee una resistencia en el inducido de 0,2 Ω. y la resistencia del
Devanado de excitación vale 0,1 Ω. La tensión de línea es de 220 v y la fcem es de
215 v. Determinar:
- La intensidad que absorbe en el arranque - La intensidad nominal
- La resistencia a conectar en serie para reducir la intensidad de arranque al doble
de la nominal.
8º.- Un motor CC de excitación independiente tiene las siguientes características: U=240V
n=1500rpm, Ri=10 Ω y la E=200v. Calcular:
- La intensidad de arranque en el inducido. - La intensidad de trabajo a 1500rpm.
- La potencia mecánica entregada por el motor - El rendimiento.
9º.- Un motor de CC excitación en serie tiene las siguientes características: U=220V;
E=215V; Ri=0,25 Ω; Rex=0,25Ω; n=1200rpm.
Calcular:
- La intensidad nominal. - La intensidad en el momento del arranque
- La resistencia de arranque, a colocar en serie con el inducido para que la intensidad
en el arranque sea 2,5 veces la nominal.
- La velocidad de giro cuando la intensidad sea la mitad y el doble de la nominal.
- Dibujar la característica n=f(I).
10º.- Un motor de CC excitación derivación tiene las siguientes características: U=100V;
E=85V; Ri=2 Ω; Rex=0,25Ω; n=1500rpm.
Calcular:
- La intensidad nominal. - La intensidad en el momento del arranque
- La resistencia de arranque, a colocaren serie con el inducido para que la intensidad
en el arranque sea 2,5 veces la nominal.
- La velocidad de giro cuando la intensidad sea la mitad y el doble de la nominal.
- Dibujar la característica n=f(I).
11º.- Un motor de CC excitación en serie de 22CV tiene las siguientes características:
U=220V; Iab=100A; Ri=0,15 Ω; Rex=0,25Ω; n=1200rpm.
Calcular:
- Rendimiento - Pcu y Pfe - El par nominal.
12º.- Un motor de CC excitación en serie tiene las siguientes características:
U=250V; E=240V; In=20A; Ri= Rex; n=1200rpm.
Calcular:
- Ri y Rex -rendimiento si Pfe =100W. - Pab - El par nominal.
- n si el par aumenta al doble.
13º.- Un motor de CC excitación en serie tiene las siguientes características:
U=230V; Ri=0,2 Ω; Rex=0,1Ω; Iab=115A; n=1500rpm. Si las perdidas en el hierro
y las mecánicas suponen una tercera parte de las del cobre.
Calcular:
- E -rendimiento. - El par nominal.
14º.- Un motor de CC excitación derivación tiene las siguientes características:
U=230V; Ri=0,1Ω; Rex=`100Ω; Ii=100A; n=1150rpm. Si las perdidas en el hierro
y las mecánicas son la mitad de las del cobre.
Calcular:
- E - Potencia útil. - El par nominal.
Problemas de Termodinámica
1º Transformación isobárica.-El cilindro de un motor diesel contiene 50 cm3 de aire comprimido a 40 atm y 650 °C cuando se produce la inyección del combustible. Suponiendo que durante la combustión la presión permanece constante y que, al finalizar ésta, el aire ocupa 85 cm3, determina el calor absorbido, el trabajo realizado y la variación de energía interna sufrida por la mezcla durante la combustión. Tómese para la mezcla aire-diesel cv= 3 cal/molºK.
2º Transformación Isocórica.-El cilindro de un motor gasolina contiene 125 cm3 de mezcla arre-gasolina comprimido a 6'kp/cm2 cuando se produce la chispa en la bujía y, por/tanto, la explosión instantánea de la mezcla a volumen constante. Sabiendo que, al finalizar la combustión, la mezcla se encuentra a 25 kp/cm2 y a 1.200 K, determina el calor absorbido, el trabajo realizado y la variación de energía interna sufrida por la mezcla durante la combustión. Tómese para la mezcla aire-gasolina R=2 cal/molºK y= 1,4.
3º Transformación isotérmica.-Un cilindro de 300 1 de capacidad contiene un gas inicialmente a 15 °C y presión atmosférica. Se comprime isotérmicamente hasta alcanzar una presión 10 veces mayor. Calcula el trabajo realizado por el gas, el calor absorbido y la variación de energía interna.
4º Determinar el valor de la temperatura para la cual, la escala Celsius y la Fahrenheit coinciden.
5º Dada la siguiente figura, determinar:
a) Trabajo realizado por el sistema del punto 1 al 2.
b) Trabajo realizado por el sistema del punto 2 al 3.
c) Trabajo realizado por el sistema del punto 3 al 1.
d) Trabajo realizado por el sistema en el ciclo.
6º En un circuito electrónico hay un chip que consume energía disipándola como calor. El consumo es de 10 mw. Funciona a una temperatura constante de 40 ºC, gracias a un ventilador. Si su temperatura sobrepasa los 100 ºC se quema. El chip está fabricado con 30 mg de silicio cuyo calor específico es 700 J/KgºK.
Si suponemos que el ventilador deja de funcionar. Hacer la estimación del tiempo que el circuito podría seguir funcionando antes de estropearse el chip.
7º Un motor térmico que describe el ciclo ideal de Carnot, presenta un rendimiento del 45% cuando la temperatura ambiente es de 10 ºC.
Calcular:
a) Temperatura del foco caliente.
b) ¿En cuántos grados se tendría que aumentar la temperatura del foco caliente para alcanzar un rendimiento del 60%?
c) ¿En cuántos grados tendría que disminuir la temperatura ambiente para conseguir un rendimiento del 75%?
8º Un bloque de hielo a 0ºC, cuya masa inicial es 60Kg. Se desliza por una superficie horizontal comenzando a una velocidad de 6m/s y se detiene después de recorrer 35m. Determina la masa de hielo fundido como resultado del rozamiento entre el bloque y la superficie. Siendo el calor latente de fusión del agua 79,7 cal/g.
9º Un motor diesel consume 9,5 Kg de combustible por hora. El calor de combustión del diesel es 11000 Kcal/Kg. Si el rendimiento del motor es del 30% calcular:
a) ¿Cuántas calorías se convierten en trabajo?
b) ¿Cuántas calorías se disipan?
c) ¿Qué potencia desarrolla el motor.
10º Un motor consume 7 L/h de gasolina, cuyo poder calorífico es de 9900 Kcal/Kg y su densidad es 0,75 Kg/dm3.
Si su rendimiento global es de 30% y gira a 3500 rpm, calcular el par motor que suministra en N.m
11º Un motor de explosión desarrolla 85 CV a 5500 rpm y tiene un rendimiento del 25%. Calcular los litros de gasolina que ha consumido en 3h de funcionamiento. Poder calorífico gas. 9900 Kcal/Kg y su densidad es 0,75 Kg/dm3.
12º Un motor diesel de inyección directa suministra una potencia de 28CV/litro a 2200 rpm y tiene las siguientes características:
- 8 cilindros en V - Ф del cilindro 102 mm. - carrera del cilindro 132 mm.
- El motor consume 220 cc de gasóleo por CV.h.
- El precio del gasóleo es de 1,1€
Calcular:
a) La cilindrada del motor en cc.
b) Potencia del motor a 2200 rpm.
c) Gasto energético en 4 h de funcionamiento a 2200 rpm.
Máquina Frigorífica
1º Una máquina frigorífica cuyo rendimiento es la mitad del ciclo de Carnot, funciona entre dos focos térmicos a 200 ºK y 350 ºK.
Si la máquina absorbe 1200 J de la fuente fría.
¿Cuánto calor cede la máquina a la fuente caliente?
2º Imagina que tienes en casa una nevera que funciona según el ciclo de Carnot y enfría a una velocidad de 700 KJ/h.
La temperatura de tu nevera debe ser la apropiada para que no se descongelen los alimentos que tiene en su interior aproximadamente a -10ºC
Siendo la temperatura ambiente 28 ºC. ¿Qué potencia debe tener el motor de la nevera?
3º Supón que quieres congelar 1 litro de agua a 0 ºC utilizando una máquina frigorífica que trabaja en un entorno de 25 ºC. Siendo el calor latente de fusión del hielo 334 KJ/Kg. ¿Cuál es el trabajo mínimo necesario para congelar el agua? ¿Cuánta energía se cede al entorno?
4º Una máquina frigorífica funciona según el ciclo de Carnot, entre dos fuentes de calor una a -13 ºC y la otra a 27 ºC. Sabiendo que el compresor es de 200W
Calcular:
a) Eficiencia de la máquina.
b) Suponiendo una eficiencia = 3
-) Calor que recibe el fluido refrigerante en 1 h.
-) Calor que cede el fluido refrigerante en 1 h.
5º Una cámara de ultracongelados requiere una extracción de calor de 75000Kj/h para mantener una temperatura de -25 ºC. Para ello se utiliza una máquina frigorífica ideal que expulsa calor al ambiente que se encuentra a 32 ºC El compresor recibe energía de un motor térmico que consume como media 1,5 litros de gasoil a la hora y tiene un rendimiento térmico del 60%.
Poder calorífico del gasoil =10000 Kcal/l. Calcular:
a) Eficiencia de la máquina frigorífica.
b) Rendimiento mecánico del motor.
c) Temperaturas de los focos térmicos entre los que trabaja el motor y la máquina frigorífica.
d) Calor cedido por el conjunto motor+frigorífico al medio ambiente.
2º Transformación Isocórica.-El cilindro de un motor gasolina contiene 125 cm3 de mezcla arre-gasolina comprimido a 6'kp/cm2 cuando se produce la chispa en la bujía y, por/tanto, la explosión instantánea de la mezcla a volumen constante. Sabiendo que, al finalizar la combustión, la mezcla se encuentra a 25 kp/cm2 y a 1.200 K, determina el calor absorbido, el trabajo realizado y la variación de energía interna sufrida por la mezcla durante la combustión. Tómese para la mezcla aire-gasolina R=2 cal/molºK y= 1,4.
3º Transformación isotérmica.-Un cilindro de 300 1 de capacidad contiene un gas inicialmente a 15 °C y presión atmosférica. Se comprime isotérmicamente hasta alcanzar una presión 10 veces mayor. Calcula el trabajo realizado por el gas, el calor absorbido y la variación de energía interna.
4º Determinar el valor de la temperatura para la cual, la escala Celsius y la Fahrenheit coinciden.
5º Dada la siguiente figura, determinar:
a) Trabajo realizado por el sistema del punto 1 al 2.
b) Trabajo realizado por el sistema del punto 2 al 3.
c) Trabajo realizado por el sistema del punto 3 al 1.
d) Trabajo realizado por el sistema en el ciclo.
6º En un circuito electrónico hay un chip que consume energía disipándola como calor. El consumo es de 10 mw. Funciona a una temperatura constante de 40 ºC, gracias a un ventilador. Si su temperatura sobrepasa los 100 ºC se quema. El chip está fabricado con 30 mg de silicio cuyo calor específico es 700 J/KgºK.
Si suponemos que el ventilador deja de funcionar. Hacer la estimación del tiempo que el circuito podría seguir funcionando antes de estropearse el chip.
7º Un motor térmico que describe el ciclo ideal de Carnot, presenta un rendimiento del 45% cuando la temperatura ambiente es de 10 ºC.
Calcular:
a) Temperatura del foco caliente.
b) ¿En cuántos grados se tendría que aumentar la temperatura del foco caliente para alcanzar un rendimiento del 60%?
c) ¿En cuántos grados tendría que disminuir la temperatura ambiente para conseguir un rendimiento del 75%?
8º Un bloque de hielo a 0ºC, cuya masa inicial es 60Kg. Se desliza por una superficie horizontal comenzando a una velocidad de 6m/s y se detiene después de recorrer 35m. Determina la masa de hielo fundido como resultado del rozamiento entre el bloque y la superficie. Siendo el calor latente de fusión del agua 79,7 cal/g.
9º Un motor diesel consume 9,5 Kg de combustible por hora. El calor de combustión del diesel es 11000 Kcal/Kg. Si el rendimiento del motor es del 30% calcular:
a) ¿Cuántas calorías se convierten en trabajo?
b) ¿Cuántas calorías se disipan?
c) ¿Qué potencia desarrolla el motor.
10º Un motor consume 7 L/h de gasolina, cuyo poder calorífico es de 9900 Kcal/Kg y su densidad es 0,75 Kg/dm3.
Si su rendimiento global es de 30% y gira a 3500 rpm, calcular el par motor que suministra en N.m
11º Un motor de explosión desarrolla 85 CV a 5500 rpm y tiene un rendimiento del 25%. Calcular los litros de gasolina que ha consumido en 3h de funcionamiento. Poder calorífico gas. 9900 Kcal/Kg y su densidad es 0,75 Kg/dm3.
12º Un motor diesel de inyección directa suministra una potencia de 28CV/litro a 2200 rpm y tiene las siguientes características:
- 8 cilindros en V - Ф del cilindro 102 mm. - carrera del cilindro 132 mm.
- El motor consume 220 cc de gasóleo por CV.h.
- El precio del gasóleo es de 1,1€
Calcular:
a) La cilindrada del motor en cc.
b) Potencia del motor a 2200 rpm.
c) Gasto energético en 4 h de funcionamiento a 2200 rpm.
Máquina Frigorífica
1º Una máquina frigorífica cuyo rendimiento es la mitad del ciclo de Carnot, funciona entre dos focos térmicos a 200 ºK y 350 ºK.
Si la máquina absorbe 1200 J de la fuente fría.
¿Cuánto calor cede la máquina a la fuente caliente?
2º Imagina que tienes en casa una nevera que funciona según el ciclo de Carnot y enfría a una velocidad de 700 KJ/h.
La temperatura de tu nevera debe ser la apropiada para que no se descongelen los alimentos que tiene en su interior aproximadamente a -10ºC
Siendo la temperatura ambiente 28 ºC. ¿Qué potencia debe tener el motor de la nevera?
3º Supón que quieres congelar 1 litro de agua a 0 ºC utilizando una máquina frigorífica que trabaja en un entorno de 25 ºC. Siendo el calor latente de fusión del hielo 334 KJ/Kg. ¿Cuál es el trabajo mínimo necesario para congelar el agua? ¿Cuánta energía se cede al entorno?
4º Una máquina frigorífica funciona según el ciclo de Carnot, entre dos fuentes de calor una a -13 ºC y la otra a 27 ºC. Sabiendo que el compresor es de 200W
Calcular:
a) Eficiencia de la máquina.
b) Suponiendo una eficiencia = 3
-) Calor que recibe el fluido refrigerante en 1 h.
-) Calor que cede el fluido refrigerante en 1 h.
5º Una cámara de ultracongelados requiere una extracción de calor de 75000Kj/h para mantener una temperatura de -25 ºC. Para ello se utiliza una máquina frigorífica ideal que expulsa calor al ambiente que se encuentra a 32 ºC El compresor recibe energía de un motor térmico que consume como media 1,5 litros de gasoil a la hora y tiene un rendimiento térmico del 60%.
Poder calorífico del gasoil =10000 Kcal/l. Calcular:
a) Eficiencia de la máquina frigorífica.
b) Rendimiento mecánico del motor.
c) Temperaturas de los focos térmicos entre los que trabaja el motor y la máquina frigorífica.
d) Calor cedido por el conjunto motor+frigorífico al medio ambiente.
1º Tema: Materiales 1.2
1.2. Propiedades de los materiales.
Todos los productos que usamos están hechos con materiales que proceden de la naturaleza, pero prácticamente todos se utilizan después de un proceso de transformación.
Denominamos materias primas a los recursos naturales a partir de los cuales extraemos los materiales que empleamos en la actividad técnica.
Para la elección de un material es necesario conocer sus características técnicas, propiedades, posibilidad de manipulación, disponibilidad, coste, impacto ambiental, etc.
Propiedades:
- Sensoriales.- Aspecto, color, textura, etc. (con los sentidos)
- Mecánicas.- dureza, fragilidad, elasticidad, etc. (mediante ensayos)
- Eléctricas.- comportamiento ante la corriente eléctrica
- Térmicas.- comportamiento ante el calor
- Químicas.- intrínsecas del material
- Ópticas.- comportamiento ante la luz.
- Magnéticas.- capacidad de atraer el hierro y sus derivados
Mecánicas: Muchos materiales cuando están en servicio están sujetos a fuerzas o cargas. En tales
condiciones es necesario conocer las características del material para diseñar el instrumento
donde va a usarse de tal forma que los esfuerzos a los que vaya a estar sometido no sean
excesivos y el material no se fracture. El comportamiento mecánico de un material es el
reflejo de la relación entre su respuesta o deformación ante una fuerza o carga aplicada.
- Elasticidad.- Capacidad para recuperar la forma al cesar el esfuerzo (Ej. goma elástica)
- Plasticidad.- Capacidad para mantener la forma al cesar el esfuerzo (plastilina)
- Ductibilidad.- capacidad para estirarse en hilos
- Maleabilidad.- capacidad para extenderse en laminas
- Dureza.- oposición a dejarse rayar o penetrar
- Fragilidad.- capacidad de un material de fracturarse con escasa deformación (romperse con
facilidad)
Lo opuesto a un material muy frágil es un material dúctil.
la dureza no es opuesto a la fragilidad, ya que la dureza es la propiedad de alterar solo la superficie de un material, que es algo totalmente independiente de si ese material cuando se fractura tiene o no deformaciones grandes o pequeñas. Como ejemplo podemos citar el diamante que es el material más duro que existe, pero es extremadamente frágil.
- Tenacidad.- resistencia que opone un mineral a ser roto, molido, doblado
Energía que absorbe un material antes de alcanzar la rotura
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