Mecanismos
Enviado por kina38 • 27 de Mayo de 2022 • Informe • 1.498 Palabras (6 Páginas) • 196 Visitas
[pic 1] Semana 2
MECANISMOS
Gerardo Kina Rojas
15.674.824-2
Ing Industrial
Evaluación
1.- Durante un proceso minero, en la central de filtros de Codelco Rancagua, se deben cargar 5 motores eléctricos desde Colon bajo a Colon Alto, para ser enviados se necesita determina el trabajo que es necesario para elevar un motor eléctrico de 35 kilogramos desde el suelo hasta la plataforma de un camión que se encuentra a 150 centímetros del suelo.
Indica que energía, expresada en julios, posee el motor una vez elevado, y que tipo de movimiento mecánico es el más óptimo para realizar este movimiento y alivianar la carga de izaje.
Respuesta:
W = X
F = 35 Kg
e = 150 cm = 0.150 Mt
W = F x e
W = 35Kg x 0.150Mt
W = 5,25Kg x Mts
Para transformarlo a julios, el trabajo lo multiplicamos por la gravedad que seria 9,8M/s2.
5,25Kg x Mts X 9.8M/s2
La energía seria de 51,45J.
Considerando la información relevante de una maquina térmica específicamente una caldera.
2) ¿Qué parámetros se manifiestan en la energía almacenada en una sustancia?
- El calor es una transferencia de energía de tipo especial en el que intervienen gran número de partículas. Se denomina calor a la energía intercambiada entre un sistema y el medio que le rodea debido a los choques entre las moléculas del sistema y el exterior al mismo y siempre que no pueda expresarse macroscópicamente como producto de fuerza por desplazamiento.
- Se debe distinguir también entre los conceptos de calor y energía interna de una sustancia. El flujo de calor es una transferencia de energía que se lleva a cabo como consecuencia de las diferencias de temperatura. La energía interna es la energía que tiene una sustancia debido a su temperatura, que es esencialmente a escala microscópica la energía cinética de sus moléculas.
- El calor se considera positivo cuando fluye hacia el sistema, cuando incrementa su energía interna. El calor se considera negativo cuando fluye desde el sistema, por lo que disminuye su energía interna.
3) ¿Cómo se manifiesta la energía de transferencia y cómo se transmite?
- En la industria, los equipos de transferencia de calor ya sean calderas, hornos etc., están diseñados de la misma base del análisis de transferencia de calor, los procesos de transmisión de calor no solo aumentan, también disminuyen o mantienen la temperatura de los cuerpos afectados y además pueden producir cambios como la ebullición del agua, estos procesos de transferencia de calor pueden diseñarse de forma que aprovechen estos cambios, en sencillas palabras, la transferencia de energía es el proceso por el que se intercambia energía en forma de calor entre distintos cuerpos o entre diferentes partes que están a distintas temperaturas, este se puede transferir en 3 formas:
- Conducción: esta basado en el contacto directo entre los cuerpos o a través de un mismo cuerpo, en este no se produce transferencia de materia, solo es de energía.
- Convección: es el intercambio entre moléculas frías y calientes, esta se presenta cuando una superficie a cierta temperatura esta en contacto con un fluido en movimiento a temperatura diferente.
- Radiación: este se realiza a través de ondas electromagnéticas como un transporte molecular ya que este se produce por cambios en la configuración electrónica de los átomos y transportada por ondas electromagnéticas o fotones, no existe contacto directo entre dos medios, el intercambio se hace a través del aire y también a través del vacío, un ejemplo es el sol, la tierra recibe el calor a través de radiación por el espacio vacío.
4) ¿Cuál es la diferencia entre vapor sobrecalentado y vapor saturado seco?
- Vapor saturado (seco)
Propiedad | Ventaja |
Calentamiento equilibrado a través de la transferencia de calor latente y Rapidez | Mejora la productividad y la calidad del producto |
La presión puede controlar la temperatura | La temperatura puede establecerse rápida y precisamente |
Elevado coeficiente de transferencia de calor | Área de transferencia de calor requerida es menor, permitiendo la reducción del costo inicial del equipo |
Se origina del agua | Limpio, seguro y de bajo costo |
- Vapor sobrecalentado
Propiedad | Desventaja |
Bajo coeficiente de transferencia de calor | Reduce la productividad |
Se requiere una superficie mayor para la transferencia de calor | |
Temperatura variable aun a una presión constante | El vapor sobrecalentado requiere mantener una velocidad elevada, de lo contrario la temperatura disminuirá ya que se perderá el calor del sistema |
Calor sensible utilizado para la transferencia de calor | Las caídas de temperatura pueden tener un impacto negativo en la calidad del producto |
La temperatura podría ser extremadamente elevada | Se podrían requerir materiales más fuertes para la construcción de equipos, requiriendo un mayor costo inicial. |
En conclusión, se prefiere muchos mas el vapor saturado que el vapor sobrecalentado, como medio de calentamiento y equipos de transferencia de calor.
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