Mecánica- INTRODUCCIÓN.

INTRODUCCIÓN

El presente trabajo es una introducción al proyecto de mecánica y básica, que inicia con la introducción y la parte teórica del proyecto que es “el soplete de hidrogeno”. Este consiste en una serie de pasos y de proyectos des envolventes, esto quiere decir que un proyecto desencadenará el otro. Se pretende dar a conocer las propiedades del hidrogeno y sus funciones por medio de la construcción de la herramienta conocida como soplete. Su mayor limitante es a su vez su elevada temperatura, en la cual se necesita equipamiento especializado para que sus componentes sean capaces de sostener las elevadas temperaturas sí que sus éstos sean gravemente dañados por sus temperaturas.

Se pretende recorrer los principios del motor hasta el motor actual, cuando era con calor usando el principio de Stirling que impulse un motor por medio de calor y así dar a conocer los inicios del motor de vapor que impulso toda un revolución a escala mundial y usar magnetismo para representar el motor actual, que funciona con el principio ya mencionado y con transmisión de corriente eléctrica para ayudar a comprender los principios básicos de movimiento de los vehículos actuales ya sean, terrestres, marinos o aéreos. Sus mayores limitantes en el caso del motor de Stirling, una pieza que resista las temperaturas a las que se exponen las cuales no son sencillas de conseguir. En el caso de la representación del motor actual, su enorme limitante es la fricción que genera, lo cual no le permite estar en movimiento por grandes períodos de tiempo; a su vez este motor requiere de corrientes eléctricas que fluyan a través del motor y su limitante es la cantidad de voltaje que se le puede aplicar llegando a su límite de 9V.

La robótica es la rama de la ingeniería meca trónica, ingeniería eléctrica, ingeniería electrónica y ciencias de la computación que se ocupa del diseño, construcción, operación, disposición estructural, manufactura y aplicación de los robots. La robótica combina diversas disciplinas como son: la mecánica, la electrónica, la informática, la inteligencia artificial, la ingeniería de control y la física. Otras áreas importantes en robótica son el álgebra, los autómatas programables, la anima trónica y las máquinas de estados. Y con esto se pretende dar una breve introducción a la robótica junto con su parte práctica. Su mayor limitante es su bajo exponente en electrónica, puesto que no se podrá exponer las partes interna y su funcionamiento eléctrico con cableado y movimiento sencillo.

MARCO TEORICO

Soplete de hidrogeno:

Un soplete ¿Qué es?

Un soplete es una herramienta de combustión para la aplicación de las llama y el calor para diversas aplicaciones, por lo general metalurgia.

¿Cómo funciona?

El funcionamiento de este soplete lo describe el soplete normal, genera calor para derretir metales y otras cosas, pero a diferencia el que se presentará está compuesto de componentes baratos y funcionar con hidrogeno, extraído del agua; se procederá a explicar sus principios y las leyes básicas sobre las que se rige:

Teoría molecular

La teoría de la molécula o teoría molecular nos habla de lo que una molécula es, según la teoría es un grupo eléctricamente neutro y suficientemente estable de al menos dos átomos en una configuración definida, unidos por enlaces químicos fuertes.

Se ha definido molécula como la parte más pequeña de una sustancia química que conserva sus propiedades químicas, y a partir de la cual se puede reconstituir la sustancia sin reacciones químicas. De acuerdo con esta definición, que resulta razonablemente útil para aquellas sustancias puras constituidas por moléculas, podrían existir las "moléculas monoatómicas" de gases nobles, mientras que las redes cristalinas, sales, metales y la mayoría de vidrios quedarían en una situación confusa.

Hidrógeno

Es el elemento de número atómico uno representado por el símbolo H. El hidrógeno es el elemento químico más abundante, al constituir aproximadamente el 75% de la materia visible del universo.

Tiene la mayor importancia en el soplete, puesto que un soplete depende de combustible para generar combustión que a su vez genera el calor que hace funcionar el soplete. La ventaja del hidrogeno es la temperatura a la que puede arder, un aproximado de 2500Cº. En la actualidad el hidrogeno se usa para diversas actividades en el mundo las cuales son:

• Producción de ácido clorhídrico (HCl)

• Combustible para cohetes

• Enfriamiento de rotores en generadores eléctricos en usinas de energía, visto que el hidrógeno posee una elevada conductividad térmica.

• En estado líquido, es utilizado en investigaciones “criogénicas” incluyendo estudios de superconductividad.

• Como es 14,5 veces más liviano que el aire y por eso es utilizado muchas veces como agente de elevación en balones y zeppelines, más allá que su utilización sea reducida debido al riesgo de trabajar con grandes cantidades de hidrógeno, que fue bien patente en el accidente que destruyó el zeppelín “Hindenburg” en 1937.

• El deuterio, un isótopo de hidrógeno en que el núcleo es constituido por un protón y un neutrón, es utilizado en la forma de la llamada “agua pesada” en fisión nuclear como moderador de neutrones.

Electrolisis

Es el proceso que separa los elementos de un compuesto por medio de la electricidad. En ella ocurre la captura de electrones por los cationes en el cátodo (una reducción) y la liberación de electrones por los aniones en el ánodo (una oxidación). Esta es la manera en la que se obtendrá el combustible para el soplete <<el hidrogeno>> la separación de moléculas de agua por la conducción de una corriente eléctrica que pasará a través del agua, ionizando los átomos y rompiendo las unión neutra que mantenían, separando así el agua en H2 y O2, generando el combustible de el soplete.

Para la electrolisis del agua, se tienen que considerar varios aspectos:

 El agua no debe ser pura, ya que a falta de minerales la conductividad es nula.

 Nunca deben unirse los electrodos, ya que la corriente eléctrica no va a conseguir el proceso y la batería se sobrecalentará y quemará.

 Debe utilizarse siempre corriente continua (energía de baterías o de adaptadores de corriente), nunca corriente alterna(energía del enchufe de la red).

 La electrólisis debe hacerse de tal manera que los dos gases desprendidos no entren en contacto, de lo contrario producirían una mezcla peligrosamente explosiva (ya que el oxígeno y el hidrógeno resultantes se encuentran en proporción estequiométrica).

 Una manera de producir

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