Existen varias formas de diseño, construcción y disposición
del motor de combustión interna, entre las cuales, está la disposición de los
cilindros en V.
En él los cilindros se agrupan en dos filas de cilindros
formando una letra V que convergen en el mismo cigüeñal. En estos motores el
aire de admisión es succionado por dentro de la V y los gases de escape expulsados por los
laterales L y R (izquierda y derecha).
Este tipo de disposición, se usa en motores a partir de 2
cilindros, como es el caso de muchas motocicletas, Ducatti por ejemplo.
En automóviles los mas comunes suelen ser los V6, ya que la longitud del motor se ve
acortada a la mitad debido a esta disposición. La amplitud de la V varía desde 54º o 60º hasta
90º o 110º, dependiendo del numero de cilindros, aunque las más habituales son
las de 90º y 60º. Sin embargo existen excepciones, y aparecen coches que montan
un VR6 de Volkswagen, un V6 de apenas 15º de apertura, que hace posible reducir
la longitud del motor transversalmente.
Los motores con disposición en V más comunes son los
siguientes:
V6
V8
V10
V12
El V8 es una configuración muy común para camionetas, automóviles
de gran tamaño y "muscle cars". Aunque su cilindrada en raras ocasiones
es inferior a los 3.0L, ha llegado a acercarse a los 9.0L.
En muchas categorías de competición automovilística, este
tipo de motores son comunes, y se usan en la IRL, NASCAR, e incluso en La Fórmula Uno.
En 1860, Jean Joseph Etienne Lenoir creó el primer motor de combustión interna quemando gas dentro de un cilindro. Pero no sería hasta 1876 cuando Nikolaus August Otto construyó el primer motor de gasolina de cuatro tiempos de la historia, que fue la base para todos los motores de combustión interna posteriores.
Actualmente, algunos motores de explosión pueden funcionar también con etanol, con gas natural comprimido, con hidrógeno y electricidad, además de con gasolina.
1931 Mercedes-Benz 770 Grand Mercedes Cabriolet.
Motores de explosión (motores Otto).
Éstos son un tipo de motor de combustión interna, que utiliza la explosión de un combustible, provocada mediante una chispa, para expandir un gas, a la vez que empuja un pistón. Dado a que utilizan el ciclo termodinámico “Otto” se les denomina motores Otto.
Éste motor, también llamado motor de gasolina, es junto al motor diésel, el más utilizado hoy en día.
El combustible se inyecta en éstos motores pulverizado y mezclado con el gas (habitualmente aire u oxígeno) dentro de un cilindro. La combustión total de 1 gramo de gasolina se realizaría teóricamente con 14,8 gramos de aire pero como es imposible realizar una mezcla perfectamente homogénea se suele introducir un 10% más de aire del necesario. Una vez dentro del cilindro la mezcla es comprimida. Al llegar al punto de máxima compresión se hace saltar una chispa, producida por una bujía, que genera la explosión del combustible. Los gases encerrados en el cilindro se expanden y empujan un pistón que se desliza dentro del cilindro. La energía liberada en esta explosión es transformada en energía cinética. El pistón gira, y a través de una biela y un cigüeñal, y transmite un movimiento giratorio. La inercia de este movimiento giratorio hace que el motor no se detenga y que el pistón vuelva a empujar el gas, expulsándolo por la válvula correspondiente, ahora abierta. Finalmente el pistón retrocede de nuevo permitiendo la entrada de una nueva mezcla de combustible.
Motor Otto de 4t.
Variantes.
Las diferentes variantes, tienen cada una su ámbito de aplicación.
El 2T de gasolina, tuvo una gran aplicación en las motocicletas, motores de ultraligeros (ULM) y motores marinos fuera-borda, hasta una cierta cilindrada.
El 4T de gasolina domina las aplicaciones en motocicletas de todas las cilindradas, automóviles, aviación deportiva y fuera borda.
Yamaha
Daytona Spirit 400.
Estructura y funcionamiento.
Los motores Otto y los diésel tienen los mismos elementos principales, además de otros específicos de cada uno, como la bomba inyectora de alta presión en los diésel, o el carburador en los Otto.
-Cámara de combustión:
La cámara de combustión es un cilindro, por lo general fijo, cerrado en un extremo y dentro del cual se desliza un pistón muy ajustado. La posición hacia dentro y hacia fuera del pistón modifica el volumen que existe entre la cara interior del pistón y las paredes de la cámara. La cara exterior del pistón está unida por una biela al cigüeñal, que convierte en movimiento rotatorio el movimiento lineal del pistón.
-Sistema de alimentación:
El sistema de alimentación de combustible de un motor Otto consta de un depósito, una bomba de combustible y un carburador. En los motores diésel se dosifica el combustible gasoil en función del mando de aceleración mediante una bomba inyectora de combustible. En los motores de varios cilindros, el combustible vaporizado se lleva a los cilindros a través de un tubo ramificado denominado colector de admisión. Además, la mayor parte de los motores cuentan con un colector de escape, que transporta fuera del vehículo los gases producidos en la combustión.
-Sistema de Distribución:
Cada cilindro toma el combustible y expulsa los gases producidos en la combustión a través de las válvulas deslizantes. Un muelle mantiene cerradas las válvulas hasta que se abren en el momento adecuado al actuar un árbol de levas rotatorio movido por el cigüeñal, que está el conjunto coordinado mediante la correa de distribución.
-Encendido:
Los motores necesitan una forma de iniciar la ignición del combustible dentro del cilindro. En los motores Otto, consiste en un componente llamado bobina de encendido, que es un transformador de alto voltaje. Dicho impulso está sincronizado con la etapa de compresión de cada uno de los cilindros y se lleva al cilindro que está comprimido en ese momento, además de dirigir la descarga de alto voltaje a la bujía, que es el dispositivo que produce la ignición.
-Refrigeración:
Dado que la combustión produce calor, todos los motores deben disponer de algún tipo de sistema de refrigeración. Algunos motores se refrigeran con aire, pero en otros, se utiliza la refrigeración por agua, aunque ésta no es agua corriente, porque los motores de combustión trabajan regularmente a temperaturas más altas que la temperatura de ebullición del agua, lo que provoca una alta presión en el sistema de enfriamiento, que da lugar a graves fallos.
-Sistema de arranque:
Los motores de automoción utilizan un motor eléctrico, el motor de arranque, que conectado al cigüeñal se desacopla en cuanto arranca el motor. Otros motores pequeños se arrancan a mano tirando de una cuerda que se enrolla alrededor del volante del cigüeñal. Ciertos motores grandes utilizan iniciadores explosivos o iniciadores de inercia, los cuáles se utilizan sobre todo para arrancar motores de aviones.
Motor de 4t en funcionamiento.
A tener en cuenta.
-El rendimiento térmico de los motores Otto modernos se ve limitado por varios factores, sobre todo por la pérdida de energía por la fricción y la refrigeración.
-El ciclo diésel se diferencia del ciclo Otto en que la combustión en éste último tiene lugar a volumen constante en lugar de producirse a presión constante.
-La eficiencia o rendimiento de los motores diésel depende de los mismos factores que en los motores Otto, es decir de las presiones y de las temperaturas inicial y final de la fase de compresión. Por lo tanto es mayor en los motores de gasolina.
Porsche 911 turbo.
Glosario.
-Motor de combustión interna:
Un motor de combustión interna, motor a explosión o motor a pistón, es un tipo de máquina que obtiene energía mecánica directamente de la energía química de un combustible que arde dentro de una cámara de combustión. Su nombre se debe, a que dicha combustión se produce dentro de la máquina en si misma, a diferencia de, por ejemplo, la máquina de vapor.
-Ciclo termodinámico:
Se denomina ciclo termodinámico a cualquier serie de procesos termodinámicos tales que, al transcurso de todos ellos, el sistema regrese a su estado inicial; es decir, que la variación de las magnitudes termodinámicas propias del sistema sea nula.
-Motor de dos tiempos:
El motor de dos tiempos, también denominado motor de dos ciclos, es un motor de combustión interna que realiza las cuatro etapas del ciclo termodinámico (admisión, compresión, explosión y escape) en dos movimientos lineales del pistón (una vuelta del cigüeñal). Se diferencia del más conocido y frecuente motor de cuatro tiempos de ciclo de Otto, en el que este último realiza las cuatro etapas en dos revoluciones del cigüeñal. Existe tanto en ciclo Otto como en ciclo Diésel.
-Carburador:
El carburador es el dispositivo que se encarga de preparar la mezcla de aire-combustible en los motores de gasolina.
-Bomba inyectora:
La Bomba inyectora es un dispositivo capaz de elevar la presión de un fluido, generalmente presente en los sistemas de Inyección de combustible como el gasoil (Motores Diesel) o más raramente gasolina (Motores Otto), hasta un nivel lo bastante elevado como para que al ser inyectado en el motor esté lo suficientemente pulverizado, condición imprescindible para su inflamación espontánea.
-Bomba de combustible:
Una bomba de combustible es un dispositivo que le entrega al fluido de trabajo o combustible la energía necesaria para desplazarse a través del carburador para luego entrar en la válvula de admisión donde posteriormente pasa al cilindro.
-Rendimiento de un motor:
Proporción de la energía del combustible que se transforma en trabajo y no se pierde como calor.
El ADN es el material genético a través del cual se
transmite la información genética de generación en generación.
Éste nucleótido, esta presente en todas las células de
nuestro organismo, por lo que obtener una muestra es muy sencillo.
Además, las pruebas de ADN, son
muy utilizadas en la actualidad, en diversos campos de la en medicina,
desde para corroborar la paternidad, hasta para identificar a un criminal.
Muestras
a extraer.
Las muestras que se utilizan para la posterior extracción
del ADN humano son:
-La Sangre
-Los Huesos
-El Cabello
-El Semen
-Los
Dientes
-La Saliva
-Tejidos
Métodos
de extracción.
Los métodos
de extracción de ADN humano más utilizados son:
El método del Salting-Out
El método del Chelex
El método del Fenol-Cloroformo
Método
Salting-Out.
El Salting-Out es una Técnica
orgánica, que utiliza reactivos bajos en toxicidad y que permite
visualizar perfectamente la malla de ADN, aunque requiere una mayor
cantidad de muestra.
Procedimiento.
Lisis celular (División de
glóbulos rojos y blancos).
Precipitación.
Resuspensión.
Extracción del ADN.
Método
Chelex.
Ésta es una técnica inorgánica
que previene la degradación del ADN por lo que la muestra se conserva mas
tiempo, y los reactivos con los que se realiza no son tóxicos. Además, no
se pierde nada de ADN en el proceso, aunque la resina “Chelex” es un
producto caro (30g de Chelex, cuestan 220€).
Método Fenol-Cloroformo.
Ésta, es una técnica orgánica, que obtiene gran
cantidad de ADN de muy buena calidad. Además, después de la prueba, el Fenol y
el Cloroformo pueden ser recuperados y reutilizados. Sin embargo, los reactivos
son altamente tóxicos, es una de las técnicas más lentas y se pierde mucho ADN.
Curiosidades sobre el ADN.
En el 99,9 % de los genes cada
ser humano vivo es exactamente igual a los demás.
Nueve décimas partes de
nuestros genes son idénticas a los de un ratón.
Se han encontrado en los genes
de la mosca del vinagre los correspondientes al 60 % de 289 defectos
genéticos conocidos en el hombre, entre ellos los relacionados con el
cáncer, el Alzheimer y enfermedades renales.
Si se estirara el ADN de una
célula mediría 2.04 m.
El Genoma Humano tiene unos
3500 millones de letras. Si fuera un libro y se pudieran leer 10 letras
por segundo, se tardarían 11 años en leerlo.
Alteraciones en un solo gen son
las causantes de entre 3000 y 4000 enfermedades hereditarias.
El
viaje del Beagle duró casi cinco años, zarpando de la bahía de Plymouth
el 27 de diciembre de 1831 y arribando a Falmouth el 2 de octubre de
1836.
• En Santiago de Cabo Verde, Darwin descubrió que uno de
los estratos blanquecinos elevados en la roca volcánica contenían restos
de conchas algo menos evolucionadas de las actuales.
• En Brasil
Darwin quedó fascinado por el bosque tropical, pero aborreció el
espectáculo de la esclavitud. Realizó un hallazgo de primer orden al
localizar en una colina fósiles de enormes mamíferos extintos junto a
restos modernos de bivalvos, extintos más recientemente de manera
natural. Identificó, por un diente, al poco conocido megaterio (perezoso
de 6 metros).
• En Chile, Darwin fue testigo de un terremoto,
observando indicios de un levantamiento del terreno, entre los que se
encontraban acumulaciones de valvas de mejillones por encima de la línea
de la marea alta, lo que le llevó a pensar que según subían niveles de
tierra, las islas oceánicas se iban hundiendo, formándose así los
atolones de arrecifes de coral.
• En las Islas Galápagos,
geológicamente jóvenes, Darwin se dedicó a buscar indicios de un antiguo
"centro de creación", y encontró variedades de pinzones que estaban
emparentadas con la variedad continental, pero que variaban de isla a
isla. También recibió informes de que los caparazones de tortugas
variaban ligeramente entre unas islas y otras, permitiendo así su
identificación.
El origen de las especies (1859)
Ésta
es la obra de mayor transcendencia que publicó Darwin, y en ella
explica el proceso de evolución que sufren las distintas especies.
•
En esta obra Charles Darwin propuso el mecanismo de la selección
natural como explicación para el origen de las especies, haciendo un
paralelismo con la selección artificial realizada por el ser humano en
plantas o ganado y creando el concepto de selección natural, en el cual
la naturaleza selecciona a las poblaciones más aptas para la
supervivencia en determinado ambiente y descarta a las menos aptas. Críticas al origen de las especies
•
El Origen de las especies atrajo un amplio interés internacional, y
provocó acalorados debates tanto en la comunidad científica como en la
religiosa, que se vieron reflejados en la prensa popular. Aunque en poco
tiempo, el Origen se tradujo a varios idiomas, convirtiéndose en un
texto científico fundamental cuya discusión implicó a multitud de
sectores sociales.
• Gran parte de la comunidad religiosa
reaccionó ante la defensa de la evolución, considerándola incompatible
con el relato de la Creación narrado en las Escrituras y la posición
privilegiada que el hombre ocupaba en ella. La comunidad religiosa, y la
sociedad de la época en general no querían aceptar la teoría que Darwin
sostenía porque dejaba al hombre al mismo nivel que los primates, lo
que suponía dejar a un lado el carácter superior de éste. Referencias
Robots de Marte.
Los que más éxito
tuvieron fueron los enviados por la NASA, entre los cuales se encuentran
los robots gemelos Spirit y Opportunity.
Ficha técnica.
Cada
rover pesa 185 kg. tracción a las 6 ruedas lo que permite que en todo
momento cada una de ellas esté en contacto con el suelo aún en terrenos
difíciles y cada una de estás tiene “tacos” para mejorar el agarre en
terrenos sueltos.
Las 6 ruedas tienen motores independientes, lo que le permite a los rovers dar vueltas de 360 grados sobre su propio eje
Su velocidad máxima en superficie plana es de 50 mm/s
Tienen incorporados paneles solares como fuente de energía
Spirit.
Su
designación oficial es MER-A, Mars Exploration Rover, y es el primer
robot que formó parte del Programa de Exploración de Marte de la NASA.
La nave amartizó con éxito en el planeta Marte el 4 de enero de 2004 y
finalizó su actividad en marzo de 2010, momento en el que dejó de enviar
comunicaciones. Su gemelo Opportunity amartizó con éxito en Marte tres
semanas después el 24 de enero de 2004.
Descubrimientos más importantes del Spirit.
Los más importantes son:
-Manantiales de ebullición.
La
evidencia de antiguos manantiales de ebullición. Este descubrimiento se
logró debido al fallo de una de las ruedas de Spirit, dos años después
de iniciada su y el Spirit tuvo que arrastrarla consigo, dejando un
surco en el suelo, que reveló depósitos de silicio amorfo, los cuales se
relacionan mucho con sistemas hidrotérmicos. De ahí se deduce que Marte
alguna vez tuvo agua y energía para calentarla.
-Atmósfera densa.
La
Evidencia de una atmósfera densa y de agua dulce: El descubrimiento de
carbonatos que realizó el robot explorador Spirit en el Peñón del
Comanche es evidencia irrefutable de que los carbonatos que encontró
Spirit se formaron en depósitos superficiales de agua que pudieron
solamente existir bajo una atmósfera densa que previniese su rápida
evaporación. Además, la química de los carbonatos nos dice que el agua
no era ácida como la de otros antiguos depósitos de Marte, por lo que a
la vida le pudo haber gustado este lugar, hace miles de millones de
años.
-Ciclo activo de agua.
Evidencia de un ciclo activo
de agua: Las ruedas de Spirit, al girar, revolvieron el suelo, dejando
así al descubierto sulfatos. Estos minerales parecían haber estado en
contacto con agua hace apenas un millón de años, dice Callas. En
términos geológicos, esto es muy reciente, y sugiere que hay un ciclo
activo de agua en el Planeta Rojo.
Opportunity.
Es
el segundo de los dos robots que forman parte del “Programa de
Exploración de Marte”, y aterrizó en el planeta rojo tres semanas
después que su gemelo el 25 de enero de 2004.
Descubrimientos del Opportunity.
A
parte de las fotografías capturadas por el robot durante estos 7 años,
el mayor logro del robot es que confirmó la evidencia de que hubo agua
en Marte gracias a imágenes de rocas en las que por su forma redondeada
se llegó a la conclusión de que el agua liquida fluyó alguna vez por
Marte.
Distancia: pueden transmitir a gran distancia ya que su frecuencia puede ser muy baja
Usos: Se puede usar para muy distintos medios, desde radio, hasta teléfonos móviles.
DESVENTAJAS
Interferencias: como hay tantas señales dentro de la misma frecuencia, hay varias interferencias
Recepción:
la mayoría de dispositivos que recibe mediante radiofrecuencia
necesitan una antena que si es obstruida no recibe bien la señal. WI-FI: Ventajas y Desventajas
VENTAJAS
Simplicidad: Es rápida y fácil de instalar y además minimiza la necesidad de cables.
Escalabilidad: Pueden ser configurados en una amplia variedad de topologías. Las configuraciones son fáciles de cambiar
Flexibilidad en la instalación: Permite a la red ir donde la alámbrica no puede ir.
DESVENTAJAS
Pérdida
de velocidad: En comparación a una conexión con cables, debido a las
interferencias y pérdidas de señal que el ambiente puede acarrear.
Seguridad:
La desventaja fundamental existe en el campo de la seguridad. Existen
programas capaces de capturar paquetes de forma que puedan calcular la
contraseña de la red y de esta forma acceder a ella.
Wi-Fi y Bluetooth
Ambos son un mecanismo de conexión de dispositivos electrónicos de forma inalámbrica.
Pero
existe una gran diferencia entre ellos. Mientras que el Wi-Fi permite
el acceso a Internet, el Bluetooth sólo puede establecer una transmisión
de datos.
Aparentemente pueden parecer prácticamente idénticos, si
nos basamos en el simple hecho de la transmisión de datos, pero es
evidente la diferencia cuantitativa entre los dispositivos:
Wi-Fi:
permite la conexión a Internet ofreciendo una gran cantidad de datos
disponibles para el usuario. Además el alcance de esta red es bastante
grande en interiores, y aún mayor al aire libre.
Bluetooth:
permite la conexión entre varios dispositivos, e incluso la creación de
pequeñas redes, pero ofrece menos cantidad de datos disponibles para el
usuario. Además el alcance de la radiofrecuencia utilizada por el
Bluetooth es bastante pequeño.
