Màquines Tèrimiques

Màquines Tèrmiques

Les màquines tèrmiques són màquines que transformen l'energia tèrmica en energia mecànica.

Hi ha dos tipus de màquines tèrmiques:

-Màquines de combustió externa: Hi ha un combustible que es crema fora de la màquina ,escalfa aigua i la converteix en vapor, el vapor passa a pressió per un tub i genera energia mecànica.

exemple:


-Màquines de combustió interna: El combustible es crema a l'interior del motor i l'expansió de gasos es transforma en energia mecànica.

exemple:

El motor 4 temps

El motor de 4 temps es una màquina de combustió interna i va ser creat per Nicolaus August Otto l'any 1867

motor 4 temps

Nikolaus August Otto

Parts d'un motor:

Els motors 4 temps tenen 4 fases: 

Admissió: Aquesta fase comença amb el pistó al PMS (punt mort superior) i la vàlvula d'escapament tancada. Quan el pistó comença a baixar succiona aire i gasolina de l'exterior, aquesta fase acaba quan el pistó arriba al PMI (punt mort inferior).

Compressió: A continuació les vàlvules es tanquen i el pistó comença a pujar, quan el pistó arriba al PMS la gasolina i l'aire han assolit el nivell màxim de compressió.

Explosió: Seguidament la bugia fa saltar una guspira (espurna) i inflama la barreja de gasolina i l'aire, això fa que es produeixi una forta explosió i que els gasos s'expandeixin i empenyin el pistó cap al PMI, quan el pistó arriba al PMI aquesta fase s'ha acabat.

Escapament:

Quan el pistó arriba al PMI la vàlvula d'escapament s'obre i el pistó comença a pujar, d'aquesta manera els gasos surten a l'exterior. Quan el pistó arriba al PMS la vàlvula d'escapament es tanca i el cicle torna a començar.


Explicació gràfica: https://www.youtube.com/watch?v=segzLXBXOFA


Cilindrada
Per calcular el volum de la cilindrada d'un motor s'utilitza aquesta fórmula:

Vc= π· r^2· c

Vc=volum cilindre (cm3)
π= numero pi
r^2= radi al cuadrat
c= cursa (cm)

Un cop s'ha trobat el volum de la cilindrada s'ha de multiplicar per el nombre de cilindres que té el motor.

Treball
Hi ha un treball quan una o més forces són aplicades sobre un cos i en modifiquen la forma o provoquen un moviment.
La formula del treball és :
W=F·s

W=treball(joules)
F=força(newtons)
s=desplaçament (metres)


Potència

S'anomena potència la capacitat de realitzar un treball.
La formula de la potència és:
P=W/t

P=potència(watts)
W=treball(joules)
t=temps(segons)

Rendiment
Utilitat d'una cosa en relació al que costa o gasta
La fórmula és:

n=Wc/Wu · 100  o  n=Pc/Pu · 100

n=rendiment (%)
Wc/Pc= treball//potència consumida(J/watts)
Wu/Pu=treball/potència útil(J/watts)

Diferencies entre gasoil i gasolina

• Gasoil:

Avantatges:

-Millor rendiment de combustible.

-Motor més resistent i amb major força a baixa velocitat.

-El combustible és més barat

-Explota per compressió, no necessita bugia 

Desavantatges:

-Pesa més

-Requereix un manteniment especialitzat per ser un sistema més complex.

-Produeix més soroll.

-Els motors gasoil són més cars que els de gasolina
-Contamina més

motor gasoil

• Gasolina:

Avantatges:

-Les reparacions són econòmiques però més freqüents.

-Desenvolupa major velocitat final.

-Produeix menys soroll.

-És un motor més lleuger.

-El combustible és més fàcil d'aconseguir.

-Encesa ràpid.

-Els motors són més barats

-Contamina menys que el gasoil

Desavantatges:

-Menor força en baixa velocitat.

-Major consum en comparació al dièsel.

-Es més cara que el gasoil

-No explota per compressió, necessita bugia

motor gasolina

Tant el gasoil com la gasolina s'obtenen del petroli.


DIMENSIÓ MEDIAMBIENTAL

Comparativa entre els cotxes elèctrics i de combustió:

Cotxes elèctrics:
-Avantatges:

• Major eficiència del motor
• Zero emissions 
• Silenci total
• Costos de l'energia
• Menors costos de manteniment
• Frenada regenerativa: La frenada del cotxe s'utilitza per recarregar les bateries.
• Comoditat i confort: No hi ha embrague
• Impostos i incentius: Alguns paisos donen diners a qui té un cotxe elèctric per intentar que la gent en compri més

-Desavantatges:

• Pes de les bateries: Les bateries d'un Tesla Roadster, per exemple, pesen 450 quilograms.
• Vida útil de les bateries: la bateria dura entre 160.000 i 200.000 quilòmetres
• Rendiment en baixes temperatures
• Autonomia:  Encara que ja es compta amb cotxes que ofereixen fins a 600 quilòmetres d'autonomia, l'autonomia d'un cotxe elèctric de gamma baixa o mitja està entre els 100 i 200 quilòmetres
• La energia utilitzada per carregar no sempre es la més ecològica
• Temps de càrrega: Quan la càrrega es realitza a casa, en una presa normal de 220 V, triga de 6 a 8 hores.
• Cost d'adquisició

Cotxes de combustió
-Avantatges:

• Els avenços en confort durant els darrers 120 anys.
• Autonomia i temps de càrrega de combustible
• Rendiment

-Desavantatge:

• Emissió de gasos
• Reparacions freqüents

Aquí et deixo algunes pagines web per si t'interessa comprar algun cotxe.

-cotxes elèctrics o híbrids:
https://www.toyota.es/hybrid-innovation/hybrid-range.json?utm_medium=Search&utm_source=google&utm_campaing=Always_On&utm_medium=Search&utm_source=google&utm_campaing=Always_On&gclid=CjwKCAjwur7YBRA_EiwASXqIHOBdJBHXUXzJUYAc2WlAamKBhJh-FBZNokUM5iYXU4WXiZ6muuCcqBoCzRIQAvD_BwE&gclsrc=aw.ds&dclid=CNyawMGhsNsCFamgUQod0QUKcQ

https://www.audi.es/es/web/es/modelos/tron/audi-e-tron-quattro-concept.html?csref=sea:PHD:bc:Audi_Generica_Awareness_BMM:a:Google:google.es:p~bmm:fn~Electrico:c~%2Bcoches+%2Belectricos:mt~p&gclid=CjwKCAjwur7YBRA_EiwASXqIHMGFz0ZqPNJTKD-4n1Nk5klxhiq_uLkMoCyLjoT61__0kh72X3VM4BoCB_sQAvD_BwE&gclsrc=aw.ds

-cotxes a combustió:
https://www.opel.es/tools/marketing/solicita-tu-oferta/gama-x.html?x-marketing-id=1-6407499131&x-filters=02,0G,0I#solicita-oferta&cmp=PPC_%ebuy!_%25epid!_%eaid!_%ecid!_%25s_CV1_CV2&ppc=[*EngineAccountType*]_[*EngineAccountID*]_[*CampaignID*]_[*AdgroupID*]_[*KeywordID*]

https://www.ferrari.com/en-US

https://www.ford.es/?searchid=ppc:SPA-BrandAlone-Exact:Ford-Exact:ford:e:c:g:GOOGLE&gclid=CjwKCAjwur7YBRA_EiwASXqIHFZvoBYkiYVK_ylgnmx4CA28q493yxil3SaX5sxm5j7ahpiHJrMMPRoCySYQAvD_BwE&gclsrc=aw.ds