Estudiar el proceso termodinámico realizado por una maquina térmica que es utilizada para encender unos focos led.
Enviado por Jotas2112 • 15 de Mayo de 2018 • Trabajos • 569 Palabras (3 Páginas) • 179 Visitas
LABORATORIO
RENDIMIENTO DE UNA
MÁQUINA TÉRMICA
OBJETIVOS
Estudiar el proceso termodinámico realizado por una maquina térmica que es utilizada para encender unos focos led.
INTRODUCCION
Una máquina térmica es un sistema que realiza la conversión de calor o energía térmica en energía mecánica que luego se puede utilizar para hacer trabajo mecánico. Efectúa esto llevando una sustancia de trabajo desde un estado de alta temperatura a un estado de baja temperatura. Una "fuente " de calor genera energía térmica lleva a la sustancia de trabajo al estado de alta temperatura. La sustancia f de trabajo genera trabajo en el sistema de la máquina mientras transfiere calor al "reservorio " más frío hasta que llega a un estado de baja temperatura. Durante este proceso parte de la energía térmica se convierte en trabajo mediante la explotación de las propiedades de la sustancia de trabajo. La sustancia de trabajo puede ser cualquier sustancia con una capacidad calorífica diferente cero, pero por lo general es un gas o líquido.
En general una máquina térmica convierte energía en trabajo mecánico. Las máquinas térmicas se distinguen de otros tipos de máquinas por el hecho de que su eficacia está fundamentalmente limitada por el teorema de Carnot el cual establece que el rendimiento de una máquina térmica es siempre menor o igual que el de una máquina térmica reversible que opere entre las mismas temperaturas
FUNDAMENTO TEÓRICO
Eficiencia en un ciclo de potencia
Una máquina térmica puede estar representada por un diagrama (Fig1.) El calor absorbido por la máquina del foco caliente es igual a la el trabajo realizado por la máquina (en nuestro caso en forma de trabajo eléctrico).
[pic 1]
La eficiencia de una maquina térmica reversible trabajando entre dos manantiales térmicos (ciclo de Carnot) puede escribirse como:
[pic 2]
Sin embargo la eficiencia de una maquina térmica real (irreversible) es siempre menor y se mide aplicando directamente la definición: dividiendo el trabajo realizado entre el calor absorbido.
[pic 3]
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
Teniendo en cuenta las diferentes maquinas térmicas a realizarse, en la elaboración de esta máquina pudimos obtener una energía a base de calor de vapor (agua caliente) en su realización necesitamos los siguientes materiales:[pic 4]
- Base resistente para el fuego (mechero)
- Base resistente para el calor
- Agua
- Alcohol
- Soporte para la maquina térmica
- Turbina conectada a la base de calor
- Cables conectados a la turbina
- Foco LED
Con una correcta instalación de los materiales procedemos a realizar la maquina térmica:
- Con la base ensamblada con la turbina, esto para no tener problemas y fugas de aire en la maquina térmica[pic 5]
- Poner el alcohol en la base o mechero posteriormente encenderlo
- Esperar a que el mechero tenga un fuego en equilibrio
- Insertar agua a la base (solo hasta la mitad) si esta es vertida en exceso la maquina térmica no tendrá buenos resultados
- Colocar la base al mechero
- Espera a que el agua caliente pero no hasta un punto de ebullición
- Ver como el aire o vapor desprendido por el agua hace que la turbina pueda girar
- Después de que la turbina este girando constantemente se vera como el foco LED puede encenderse
[pic 6]
[pic 7]
[pic 8]
[pic 9][pic 10]
CONCLUSIONES
Una máquina térmica es un dispositivo que convierte la energía térmica en trabajo mecánico. Ya que es un conjunto de elementos mecánicos que permite intercambiar energía. |
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