Poder calorífico superior

Poder calorífico superior

Es la cantidad total de calor desprendido en la combustión completa de una unidad de volumen de combustible cuando el vapor de agua originado en la combustión está condensado y, por consiguiente, se tiene en cuenta el calor desprendido en este cambio de fase.

El poder calorífico de una muestra de combustible se mide en una bomba calorimétrica. La muestra de combustible y un exceso de oxígeno se inflama en la bomba y tras la combustión, se mide la cantidad de calor. La bomba se enfría con este fin a temperatura ambiente. Durante dicho enfriamiento, el vapor de agua se condensa y este calor de condensación del agua está incluido en el calor resultante.

Poder calorífico inferior

Es la cantidad total de calor desprendido en la combustión completa de una unidad de volumen de combustible sin contar la parte correspondiente al calor latente del vapor de agua generado en la combustión, ya que no se produce cambio de fase, y se expulsa como vapor. Es el valor que interesa en los usos industriales, por ejemplo hornos o turbinas, en los que los gases de combustión que salen por la chimenea o escape están a temperaturas elevadas, y el agua en fase vapor no condensa.

Par motor

El par motor o torque es el momento de fuerza que ejerce un motor sobre el eje de transmisión de potencia. La potencia desarrollada por el par motor es proporcional a la velocidad angular del eje de transmisión, viniendo dada por:

donde:

• es la potencia (en W)

• es el par motor (en N•m)

• es la velocidad angular (en rad/s)

Ejemplo

Un ejemplo práctico para comprender la diferencia entre par y potencia se puede observar con una bicicleta. Para poder subir una cuesta, a una cierta velocidad, un ciclista debe realizar una fuerza determinada sobre los pedales. Esa fuerza, multiplicada por la distancia de los pedales al eje donde está alojado el plato, produce un momento de fuerza sobre el eje, o par motor. La potencia desarrollada por el ciclista dependerá de a qué velocidad esté pedaleando. Póngase por caso que el ciclista en cuestión hace una fuerza sobre los pedales, que están a una distancia del eje del plato. Esta fuerza genera un momento de fuerza, llamado par motor:

La potencia desarrollada es:

•

Curva de par y de potencia del Daewoo Matiz F8C

Al desarrollar una potencia en un sistema mecánico, se desplaza al sistema a un punto de equilibrio entre el par motor y el par resistente, que es la oposición que el propio sistema ejerce al movimiento de sí mismo. En el ejemplo, el par resistente estaría formado por los rozamientos entre los mecanismos de la bicicleta, el rozamiento de la rueda con el suelo y la resultante de la fuerza peso que genera la propia pendiente de la cuesta, llevando sus efectos al eje del plato. En otras palabras, es lo que "costaría" mover el pedal. El equilibrio alcanzado es el llamado punto de funcionamiento del sistema, que en el caso propuesto sería la velocidad con la que el ciclista sube la pendiente, y sería particular para la velocidad con la que gira el plato.

Nótese que la velocidad final del ciclista no tiene por qué ser, y en cualquier sistema real ocurre, proporcional a la

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