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INTRODUCCIÓN  La maquina de vapor fue uno de los mas prácticos inventos para el hombre desde la revolución industrial, su proceso termodinámico consiste en transformar energía térmica generada pordel el gas gua por en energía mecánica mecá nica al aumentar el volumen presencia de calor para luego aprovecharla para producir trabajo en este sistema; así su vida cambio drasticamente. 

OBJETIVOS  Objetivo General  Crear una máquina de vapor compleja que consista en un motor de combustión externa, que convierte la energía termica existente en el vapor de agua en trabajo mecánico. Entre otros, la expansión y contracción del vapor ejerce fuerza sobre un pistón.

Objetivos Específicos   Analizar cual es el funcionamiento funcionamiento de la máquina.     Aprender a colocar colocar en uso los conocimientos conocimientos que se adquieren acerca de las maquinas a vapor.  

 

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Marco Teórico  En los inicios de la era contemporánea, la máquina de vapor revolucionó la industria y el transporte, logrando convertir el calor en energía mecánica. 

 

Una de las grandes diferencias entre la era contemporánea y épocas pasadas, sin duda estriba en las máquinas impulsadas por la energía producida por combustibles. Convertir el calor en movimiento fue lo que permitió la aparición de mecanismos de enorme fuerza, que cambiaron tanto la forma de recorrer distancias, como la manera de organizar y producir el trabajo. Y el primero de estos mecanismos fue la máquina de vapor. 

Funcionamiento básico de la máquina de vapor   Explicado de forma simplificada, lo que se entiende en la actualidad porun máquina vapor consiste en un cilindro hueco, con émbolode o pistón que se desliza en su interior. Cuando el vapor de agua se introduce en el cilindro, hace elevar el pistón gracias a la presión que produce al expandirse. Este movimiento del pistón se transmite a través de un cigüeñal o de un eje, comunicándose con un brazo o con una rueda, que efectúan el trabajo mecánico.  El vapor se origina mediante agua calentada por leña o carbón en el una caldera, y utilizay dos válvulas: una para extraer vapor del cilindro devolver el pistón a su posición original, y otra para volver a introducir vapor, y recomenzar el ciclo de trabajo. Además, para recuperar el vapor que sale del cilindro, se utiliza un condensador, en forma de serpentín refrigerado, que lo vuelve a introducir en la caldera una vez condensado de nuevo en forma de agua.   Primeros diseños

 

El primer aparato que utilizaba la energía del vapor para moverse, fue el “aeolipile”, un juguete creado por  Herón de Alejandría en el siglo I. También hay constancia de algunas aplicaciones de la fuerza del vapor en mundo antiguo y clásico, pero sin uso práctico, más allá del fomento de la superstición. Sus economías basadas en el  el esclavismo hacían que las investigaciones tecnológicas carecieran de utilidad. Durante el medioevo, por otra parte, la ciencia y la investigación cayeron en una oscuridad de siglos. Por ello, no fue hasta finales del siglo XVII cuando el inglés Thomas Savery dio al vapor su primera utilización práctica: bombas de vapor para extraer agua de las minas. El agua era extraída por una tubería hacia un recipiente donde se había creado el vacío, mediante condensación por enfriamiento. Sin embargo, eran unos artilugios muy peligrosos, por su alto riesgo de explosión. Industria y transporte, revolucionado revolucionadoss 

El primer tren de carga accionado mediante vapor funcionó en 1804, y el de pasajeros en 1808, ambos diseñados por Richard Trevithick, cuyo éxito condujo a la construcción de otros vehículos de vapor. Pero fue George Stephenson quien construyó la primera locomotora ferroviaria utilizable, cuando en 1825 creó la línea regular entre Darlignton y el puerto de Stockton. El tren pronto revolucionó el transporte de largo recorrido. El primer buque de vapor, accionado por ruedas, fue el Clermont, diseñado por el estadounidense Robert Fulton, quien navegó con él por el río Hudson en 1807. En 1819, el buque Savannah cruzó el Atlántico,

 

pero no se instituyó un servicio trasatlántico regular, mediante barcos de vapor, hasta 1840. Por su parte, en la industria textil, los telares, que a lo largo de todo el siglo XVIII se vieron alterados por continuas innovaciones, incluyeron el vapor en su funcionamiento en 1785. Fue en este año cuando Edmund Cartwright patentó el telar mecánico, donde los movimientos de manos y pies se sustituían por el bamboleo producido por una máquina de vapor. El invento provocó disturbios entre los obreros que vieron desplazados sus puestos por máquinas  –por vez primera -, pero a principios del siglo XIX, prácticamente toda la industria textil funcionaba a vapor.

Materiales Utilizados  

 

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Cilindro.  Cinta aislante.  Cierta cantidad de agua.  Jeringa.  Pengante.  Chaucho. 

Procedimiento  La maquina de vapor realiza su ciclo de trabajo en dos cursos:  1. Se forma vapor de agua en un cilindro cerrada por calentamiento, esto produce la expansión del volumen de un cilindro empujando un pistón. el Mediante un mecanismo de biela manivela, movimiento lineal alternativo del-

 

pistón del cilindro se convierte en un u n movimiento de rotación que acciona.  2. El vapor a presión se controla mediante una cadena de válvulas de entrada y salida que regularizan la renovación de la carga, es decir, los flujos del vapor hacia y desde el cilindro. NOTA: Las modernas máquinas de vapor utilizadas en la generación de energía eléctrica no son ya de émbolo o desplazamiento positivo, sino que son turbomáquinas, es decir, atravesadas por un flujo continuo de vapor y toman la denominación e introduce en el cilindro arrastrando el émbolo o pistón en su expansión; empleando E.genérica de turbinas de vapor. 

Vídeo 

Conclusiones  De este experimento pudimos observar, que interesante es el funcionamiento de las máquinas térmicas al igual que su historia ya que de no haber sido su invención, el mundo de ahora sería diferente.  

 

  Lo más interesante de esto, es ver como una simple máquina de vapor pueda tener tantas aplicaciones como poder generar movimiento mecánico con un principio tan intervención utilizando el vapor, solo

sencillo como es el hechos del pistón, la de los combustibles gases mismo principio de una máquina de que en manera más evolucionada.  

Por último, es interesante como nosotros mismo podemos poner en práctica una máquina de vapor, en la que se demuestre uno de los usos más simples que pueden ser empleados en una máquina de vapor, y lo útiles que pudieron haber sido a principios del siglo así como también pueden ser utilizadas hoy en día.