MOTOR SIMPLE

Memoria Técnica

DEPARTAMENTO DE TECNOLOGIA E INFORMATICA

PROYECTO TECNOLOGICO

REALIZACIÓN DE UNA LÁMPARA CON CARTONES DE HUEVO

PRESENTADO POR (ESTUDIANTE): LUZ DIVINA DE LA CRUZ

PRESENTADO A (LICENCIADO): JOSE PEREZ GAMBOA

INSTITUTO ALEXANDER VON HUMBOLDT

GRUPO: 10ºA

CALIFICACIÓN:______________________________

Memoria Técnica

INDICE DEL ANTEPROYECTO

1. MEMORIA DESCRIPTIVA1.1. Propuesta de trabajo1.2. Investigación y documentación1.3. Respuesta al cuestionario del blog

2. PROCESO TECNOLOGICO2.1. Boceto

3. MEMORIA TÉCNICA3.1. Lista de herramientas y elementos auxiliares3.2. Hoja de proceso

4. MEMORIA DE CONCLUSIÓN4.1. Resultados del experimento

5. MEMORIA RECREATIVA5.1. Comic

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MEMORIA DESCRIPTIVA

En esta sección se incluye la siguiente documentación, desarrollada y detallada:

ABREVIATURA APARTADO

PT PROPUESTA DE TRABAJO

ID INVESTIGACIÓN Y DOCUMENTACIÓN

RCB RESPUESTA AL CUESTIONARIO DEL

BLOG

Memoria Técnica

PROPUESTA DE TRABAJO-PT

El licenciado José Pérez Gamboa, nos propuso la elaboración de un proyecto tecnológico, pero no uno en específico, sino que nos dejó la libertad de escoger un experimento sencillo y no muy costoso, que estuviese a nuestro alcance, pero que a la vez nos proporcionara gran material investigativo, documentación y que nos enriquezca el saber que venimos desarrollando a través de los años.

Yo escogí la realización de un motor simple casero, ya que es a base de este que se elaboran grandes maquinarias, por lo que me pareció interesante representar algo simple que se transforma en algo muy bien estructurado y complejo.

A continuación, presentaré textualmente lo que el licenciado de informática y tecnología, nos propone que realicemos en el proyecto y su respectivo trabajo:

“Cada estudiante debe presentar un nuevo proyecto tecnológico, con su respectiva memoria técnica y marco teórico, para el segundo periodo. (Un proyecto es un conjunto ordenado de recursos y acciones para obtener un propósito definido. Este propósito se alcanzará en un tiempo y bajo un costo determinado. Entre los recursos están el trabajo de las personas, el conocimiento científico, los equipos, las obras, los materiales, y aquellos proporcionados por la naturaleza (como el clima, los suelos, los bosques o los animales). Se les conoce como los factores de producción. Las acciones se refieren a las actividades que hay que efectuar desde la situación actual hasta alcanzar el propósito o meta propuesta.)”

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INVESTIGACIÓN Y DOCUMENTACIÓN-ID

¿Qué es un motor?

Un motor es la parte de una máquina capaz de transformar algún tipo de energía (eléctrica, de combustibles fósiles, etc.), en energía mecánica capaz de realizar un trabajo. En los automóviles este efecto es una fuerza que produce el movimiento.

Tipos de motores:

- Motores térmicos, cuando el trabajo se obtiene a partir de energía calórica.

- Motores de combustión interna, son motores térmicos en los cuales se produce una combustión del fluido del motor, transformando su energía química en energía térmica, a partir de la cual se obtiene energía mecánica. El fluido motor antes de iniciar la combustión es una mezcla de un comburente (como el aire) y un combustible, como los derivados del petróleo y gasolina, los del gas natural o los biocombustibles.

- Motores de combustión externa, son motores térmicos en los cuales se produce una combustión en un fluido distinto al fluido motor. El fluido motor alcanza un estado térmico de mayor fuerza posible de llevar es mediante la transmisión de energía a través de una pared.

- Motores eléctricos, cuando el trabajo se obtiene a partir de una corriente eléctrica.

Características generales de los motores:- Rendimiento: es el cociente entre la potencia útil que generan y la

potencia absorbida. Habitualmente se representa con la letra griega η.- Velocidad de poco giro o velocidad nominal: es la velocidad angular

del cigüeñal, es decir, el número de rotaciones por minuto (rpm o RPM) a las que gira. Se representa por la letra n.

- Potencia: es el trabajo que el motor es capaz de realizar en la unidad de tiempo a una determinada velocidad de giro. Se mide normalmente en caballos de vapor (CV), siendo 1 CV igual a 736 vatios.

- Par motor: es el momento de rotación que actúa sobre el eje del motor y determina su giro. Se mide en kg*m (kilogramos por metro) o lo que es lo mismo newtons-metro (Nm), siendo 1 kgm igual a 9,81 Nm (9,81 kg*f*m). Hay varios tipos de pares, véanse por ejemplo el par de arranque, el par de aceleración y el par nominal.

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Respuesta al cuestionario del blog-RCB

En el blog: http://humboldttecnologia.blogspot.com/, el licenciado José Pérez Gamboa presentó el siguiente cuestionario, para que les diéramos respuestas:

Explorar en youtube y en google ideas sobre el proyecto a escoger.

Luego de la observación de numerosos videos en youtube, e indagaciones en google, he decidido elaborar un motor simple, pues es interesante la metodología (muy sencilla) que se utiliza para realizar maquinarias complejas.

El link en el que se encuentra los pasos y la elaboración del motor simple es:http://www.youtube.com/watch?v=Hwv4I0-Xx1M .

Las indagaciones en google, se encuentran en la investigación y documentación, agregando que a lo largo del proyecto se realizaran consultas externas en internet o bien en libros.

Seleccionar un proyecto tecnológico e identificar el tipo de energía y leyes o principios científicos en los que se fundamenta su funcionamiento

A continuación, se presenta un proceso bastante similar al que utilizaré en el proyecto tecnológico:

Construir un motor eléctrico es a veces más fácil de lo que parece y se piensa, pues bastará con crear un campo magnético alrededor de un eje, para hacerlo girar. En este caso, utilizaremos una pila (da igual el tamaño) así como un tornillo, que servirá de eje, un cable de cobre y un imán en forma de disco de neodimio (supongo que vale cualquier imán, aunque se ha utilizado uno extraído de un juguete magnético).

Una vez que está todo preparado, llega lo más fácil: unirlo. Es como una receta de cocina, la dificultad muchas veces se encuentra en la rareza de los ingredientes, mientras que la elaboración es de lo más sencillo.

Lo primero que hay que hacer es situar el tornillo entre la pila y el imán, de tal forma que las tres piezas aparezcan juntas por el efecto del imán, tal y como aparece en la fotografía. Aquí podemos observar ambosponemos en contacto el polo positivo de la pila al tornillo, éste girará en un sentido determinado. Si por el contrario, lo ponemos en contacto con el polo negativo, girará en sentido contrario. Esto se debe al campo que se crea en torno al tornillo, si es positivo o negativo, al igual que ocurre con el vórtice a un lado y otro del ecuador.

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Una vez que está todo preparado, llega lo más fácil: unirlo. Es como una receta de cocina, la dificultad muchas veces se encuentra en la rareza de los

e la elaboración es de lo más sencillo.

Lo primero que hay que hacer es situar el tornillo entre la pila y el imán, de tal forma que las tres piezas aparezcan juntas por el efecto del imán, tal y como aparece en la fotografía. Aquí podemos observar ambos polos de la pila. Si ponemos en contacto el polo positivo de la pila al tornillo, éste girará en un sentido determinado. Si por el contrario, lo ponemos en contacto con el polo negativo, girará en sentido contrario. Esto se debe al campo que se crea en

rno al tornillo, si es positivo o negativo, al igual que ocurre con el vórtice a un

Memoria Técnica

Una vez que está todo preparado, llega lo más fácil: unirlo. Es como una receta de cocina, la dificultad muchas veces se encuentra en la rareza de los

Lo primero que hay que hacer es situar el tornillo entre la pila y el imán, de tal forma que las tres piezas aparezcan juntas por el efecto del imán, tal y como

polos de la pila. Si ponemos en contacto el polo positivo de la pila al tornillo, éste girará en un sentido determinado. Si por el contrario, lo ponemos en contacto con el polo negativo, girará en sentido contrario. Esto se debe al campo que se crea en

rno al tornillo, si es positivo o negativo, al igual que ocurre con el vórtice a un

Ahora ya sólo nos queda conectar el cable de cobre al extremo libre de la pila y al imán en el otro extremo del tornillo y comenzará a girar el magnético creado, producirá un movimiento angular del tornillo alcanzando una velocidad de 10.000 rpm en aproximadamente 15 segundos.

Como recomendación, advertir que el tornillo puede salir disparado, por lo que se puede llegar a clavar en algún sitio. Se recomienda tomar precauciones en ojos fundamentalmente. Este tipo de motor es conocido como homopolar.

Busque antecedentes histór

El primer motor de la historia en el Siglo I, un invento que se adelantó 1700 años a su época

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Ahora ya sólo nos queda conectar el cable de cobre al extremo libre de la pila y al imán en el otro extremo del tornillo y comenzará a girar el tornillo. El campo magnético creado, producirá un movimiento angular del tornillo alcanzando una velocidad de 10.000 rpm en aproximadamente 15 segundos.

Como recomendación, advertir que el tornillo puede salir disparado, por lo que ar en algún sitio. Se recomienda tomar precauciones en

ojos fundamentalmente. Este tipo de motor es conocido como

Busque antecedentes históricos.

El primer motor de la historia en el Siglo I, un invento que se adelantó 1700

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Ahora ya sólo nos queda conectar el cable de cobre al extremo libre de la pila y tornillo. El campo

magnético creado, producirá un movimiento angular del tornillo alcanzando una

Como recomendación, advertir que el tornillo puede salir disparado, por lo que ar en algún sitio. Se recomienda tomar precauciones en

ojos fundamentalmente. Este tipo de motor es conocido como motor

El primer motor de la historia en el Siglo I, un invento que se adelantó 1700

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Aunque las maquinas propulsadas con motores de vapor y los motores mismos no llegan hasta el S XVIII, y son estos motores los que dan origen a la primera revolución industrial catapultando nuestra civilización a caminos y velocidades hasta entonces inimaginables; el primer motor de vapor de la historia nació mucho antes, para ser, por desgracia, olvidado poco después.

El padre de la criatura fue Herón, un ingeniero griego afincado en la entonces Alejadría (Egipto) que vivió entre el los años 10 a 70 de nuestro calendario, y la criatura no es otra que la Eolípia cuyo nombre esta formado por las palabras latinas "aeoli" y "pila" que traducido a nuestro español sería algo así como “balón de Eolo” en honor al dios del viento.

La eolípila esta considerada como el ingenio precursor de la turbina de vapor, el artilugio, como se intuye en el dibujo inferior consiste en un tanque cerrado de agua calentado con fuego y que comunica mediante dos tubos con una bola o balón de metal hueco; estos tubos entran por los laterales del balón sirviéndole de eje rotacional y salen al exterior del balón en caras opuestas del mismo formando un ángulo de 90º con el eje; la terminación de los tubos es en dos codos de sentido inverso, de manera que cuando uno de ellos mira hacia un punto, el otro lo hace hacia otro punto opuesto.

Cuando calentamos el tanque de agua y entra en ebullición, el vapor de agua asciende por los tubos hasta el balón y sale al exterior a través de las terminaciones acodadas produciendo el movimiento rotacional de la esfera en virtud de la fuerza reactiva del vapor.

Científicamente, ¿Cómo se explica su proyecto?

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Un motor eléctrico es un dispositivo rotativo que transforma energía eléctrica en energía mecánica. En diversas circunstancias presenta muchas ventajas respecto a los motores de combustiónA igual tamaño y peso son más reducidos. Se pueden construir de cualquier tamaño. Tiene un par de giro elevado y, según el tipo de motor, prácticamente constante. Su rendimiento es muy elevado (típicamente en torno al 80%, aumentando el mismo a medida que se incrementa la potencia de la máquina). La gran mayoría de los motores eléctricos son máquinas reversibles pudiendo operar como generadores, convirtiendo energía mecánica en eléctrica.

Partes de un Motor

Según la naturaleza de la corriente eléctrica transformada, los motores eléctricos se clasifican en motores de corriente continua, también denominada directa, motores de corriente alterna, que, a su vez, se agrupan, según su sistema de funcionamiento, en motores de inducción, motores sincrónicos y motores de colector. Tanto unos como otros disponen de todos los elementos comunes a las máquinas rotativas electromagnéticas.

Motores de corriente continua

La conversión de energía en un motor eléctrico se debe a la interacción entre una corriente eléctrica y un campo magnético. Un campo magnético, que se forma entre los dos polos Opuestos de un imán, es una región donde se ejerce una fuerza sobre determinados metales o sobre otros campos magnéticos. Un motor eléctrico aprovecha este tipo de fuerza para hacer girar un eje, transformándose así la energía eléctrica en movimiento mecánico.

Los dos componentes básicos de todo motor eléctrico son el rotor y el estator. El rotor es una pieza giratoria, un electroimán móvil, con varios salientes laterales, que llevan cada uno a su alrededor un bobinado por el que pasa la corriente eléctrica. El estator, situado alrededor del rotor, es un electroimán fijo,

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cubierto con un aislante. Al igual que el rotor, dispone de una serie de salientes con bobinados eléctricos por los que circula la corriente. Cuando se introduce una espira de hilo de cobre en un campo magnético y se conecta a una batería, la corriente pasa en un sentido por uno de sus lados y en sentido contrario por el lado opuesto. Así, sobre los dos lados de la espira se ejerce una fuerza, en uno de ellos hacia arriba y en el otro hacia abajo. Sí la espira de hilo va montada sobre el eje metálico, empieza a dar vueltas hasta alcanzar la posición vertical. Entonces, en esta posición, cada uno de los hilos se encuentra situado en el medio entre los dos polos, y la espira queda retenida. Para que la espira siga girando después de alcanzar la posición vertical, es necesario invertir el sentido de circulación de la corriente. Para conseguirlo, se emplea un conmutador o colector, que en el motor eléctrico más simple, el motor de corriente continua, está formado por dos chapas de metal con forma de media luna, que se sitúan sin tocarse, como las dos mitades de un anillo, y que se denominan delgas. Los dos extremos de la espira se conectan a las dos medias lunas. Dos conexiones fijas, unidas al bastidor del motor y llamadas escobillas, hacen contacto con cada una de las delgas del colector, de forma que, al girar la armadura, las escobillas contactan primero con una delga y después con la otra. Cuando la corriente eléctrica pasa por el circuito, la armadura empieza a girar y la rotación dura hasta que la espira alcanza la posición vertical. Al girar las delgas del colector con la espira, cada media vuelta se invierte el sentido de circulación de la corriente eléctrica. Esto quiere decir que la parte de la espira que hasta ese momento recibía la fuerza hacia arriba, ahora la recibe hacia abajo, y la otra parte al contrario. De esta manera la espira realiza otra media vuelta y el proceso se repite mientras gira la armadura. El esquema descrito corresponde a un motor de corriente continua, el más simple dentro de los motores eléctricos, pero que reúne los principios fundamentales de este tipo de motores.

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Elabore la lista de materiales y el cronograma del trabajo

Los materiales que utilizaré para la elaboración del proyecto tecnológico son:

- 2 nodrizas grandes- Una batería- Medio metro de cobre- Cinta adhesiva- Tabla de 7x7- Un pedazo pequeño de cartón paja

En cuanto al cronograma del proyecto, planeo elaborar durante el mes de mayo, y entregarlo el 30 del mismo mes.

¿Cómo podría aprovecharse comercialmente su proyecto?

El proyecto, de hecho, ya se ha valorado comercialmente, puesto que es la base de la elaboración de motores complejos. Pienso que me ayudará a entender la metodología utilizada por grandes empresas y compañías multinacionales, enseñándosela también a mis compañeros de clase.

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PROCESO TECNOLÓGICO



DPT-B DISEÑO DEL PROYECTO

TECNOLÓGICO-BOCETO-

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DISEÑO DEL PROYECTO TECNOLÓGICO-BOCETO-

DPT-B

BATERIA

ALAMBRE DE COBRE

CINTA

Imán

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MEMORIA TECNICA

En esta sección se presentarán apartados referentes a la estructura técnica del proyecto

tecnológico

ABREVIATURA APARTADOLH-EA LISTA DE

HERRAMIENTAS Y ELEMENTOS AUXILIARES

HP HOJA DE PROCESO

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Lista de herramientas y elementos auxiliares - LH-EA

La elaboración de mi proyecto, no requiere de herramientas muy complejas para su realización, ya que es un motor simple, la base de maquinarias empresariales fundamentales para su progreso.

Los materiales que utilizaré para la elaboración del proyecto tecnológico son:

- 2 nodrizas grandes: se utilizarán para sostener el cobre, elementos en el que se efectuarán los resultados de la efectividad del motor simple.

- Una batería: este elemento será útil para generar energía en el proceso que los motores realizan.

- Medio metro de cobre: será requerido para observar el movimiento que la batería efectuará sobre este.

- Cinta adhesiva: se usará para mantener las 2 nodrizas grandes pegadas a los extremos energéticos de la batería.

- Tabla de 7x7: en este se colocará todo el proyecto.- Un pedazo pequeño de cartón paja: se utilizará para observar

detenidamente el efecto que el movimiento del cobre representa en el proceso tecnológico.

- Imán: activará la energía que el cobre requiere para moverse.

Memoria Técnica

Hoja de proceso – HP

El proceso con el que se llevará a cabo el proyecto tecnológico (motor simple), es muy sencillo y efectivo:

- Se colocan las dos nodrizas grandes el los extremos de la batería.- Colocar cinta adhesiva para que las nodrizas no se caigan.- Con la ayuda de los dos orificios que constan las dos nodrizas,

ensanchar el alambre de cobre y formar con este una circunferencia entre los dos elementos

- Se colocan pedazos de cartón paja en uno de los extremos del alambre de cobre.

- Por último, se coloca un imán entre la parte superior de la batería y la circunferencia que el alambre de cobre forma.

Cuando se finiquiten estos pasos, se tendrá listo un motor simple, el cual se activará cuando se efectué el último paso, ya que es éste el que le da movimiento y transmite energía entre la batería y el cobre.

Memoria Técnica

MEMORIA DE CONCLUSIÓN



RT RESULTADOS DEL EXPERIMENTO

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4.1. Resultados del experimento.

Los resultados del experimentos, fueron efectivos, y como se esperaba que fuesen en este proyecto.

Se realizó un video, a fin de observar detalladamente, lo que sucede y como funciona el proyecto. Este será presentado a manera de diapositiva, con la explicación de cómo funciona el proyecto, es decir como el alambre de cobre ejerce movimiento por acción y reacción de otros artefactos.

Cabe resaltar que el proyecto consta de un procedimiento simple, pero su explicación científica es contundente y útil para grandes maquinarias que en la actualidad existen.

A continuación se presenta una imagen del proyecto en movimiento:

Memoria Técnica

MEMORIA RECREATIVA



C COMIC

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Comic-C

Documents

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