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Una cuadrimoto, cuadriciclo, cuatriciclo o quad (en inglés all-terrain vehicle o ATV) es un vehículo de cuatro ruedas parecido a una motocicleta. El quad procede de los primeros triciclos o hart-trick, los cuales disponían de dos ruedas traseras y una delantera, con los consecuentes problemas de estabilidad y seguridad, además de la falta de propulsor. A pesar de ser lo mismo, se designan ATV a los vehículos de uso recreacional o para tareas agrícolas, mientras que el concepto Quad es utilizado cuando su función se aproxima más hacia la deportividad.

Cuatrimotos.

Los ATV/Quads, son vehículos muy especiales por su rendimiento, fiabilidad y respuesta a distintas exigencias de diferentes tipos de usuarios. Potencia, agilidad y resistencia son algunas de las principales cualidades de estas máquinas. Los ATV/Quads son multifuncionales, en cuanto a sus prestaciones y pueden vérseles trepando angostos, circulando sobre superficies arenosas, cruzando arroyos o atravesando frondosos bosques. La ligereza y fiabilidad de estos vehículos los hacen capaces de superar terrenos donde otros vehículos no deben adentrarse o no pueden hacerlo. Un potente motor y una flexible combinación de la caja de cambios automática son características deseables para este tipo de vehículos.

[editar] Historia de la cuatrimoto

Hace más de treinta años, los distribuidores de motocicletas, cansados de experimentar cómo dejaban de vender sus vehículos cuando llegaba el mal tiempo, solicitaron a los fabricantes que creasen un producto capaz de circular en condiciones climáticas adversas. Aunque las primeras ideas se basaban en el concepto de motocicleta por su fácil manejabilidad y poco peso, estos proyectos se descartaron ya que las dos ruedas nunca representarían seguridad ante terrenos de baja adherencia. Fue por este motivo, por el que comenzaron a pensar en vehículos de tres, cuatro y hasta seis ruedas.

Se trataba por tanto de unir en un mismo concepto la manejabilidad de una motocicleta y la estabilidad de los vehículos de más de dos ruedas. Así, fue como en 1970 nacieron los triciclos motorizados, popularmente conocidos como Trike. Este tipo de vehículos se popularizaron de tal forma que en pocos años se habían extendido de forma masiva en Estados Unidos. Sin embargo, fue precisamente esta masificación la causa de la desaparición de los ‘trikes’. El elevado número de accidentes, bien por exceso de velocidad o bien por la inexperiencia de sus conductores, llevó a la Asociación de Consumidores Norteamericana a presentar una serie de informes ante el Gobierno estadounidense confirmando la peligrosidad del vehículo. Este hecho, obligó a los fabricantes a alcanzar un acuerdo para que se dejaran de fabricar los Trikes en 1988.

A pesar de que los Trikers murieron a finales de los 80, su ‘almas’ se reencarnaron en otro tipo de vehículos. Fue ahí cuando surgieron los ATV/Quads, principalmente en zonas agrícolas. Estos vehículos mantenían por tanto la filosofía de las motocicletas (ligeros y manejables) al mismo tiempo que eran válidos en cualquier terreno y ante las condiciones climatológicas más duras. Inicialmente, los ATV fueron utilizados en labores de ayuda del trabajo diario, para pasar unos años después a convertirse también en vehículos destinados al ocio y a la competición.

Su aparición estuvo ligada inicialmente al mercado norteamericano y japonés. En la actualidad, en Estados Unidos circulan alrededor de siete millones de vehículos ^{[cita requerida]}. En España, el mercado ha multiplicado sus ventas en los últimos cinco años, llegando a comercializar cerca de 8000 unidades en 2002 ^{[cita requerida]}, la mayoría de ellos destinados al ocio y al uso deportivo. Fue entonces, cuando se empezó a diferenciar el uso agrícola y recreacional (ATV) del más próximo a la competición (Quad).

Hoy en día es muy común ver en cualquier lugar de España un ATV e incluso disfrutar de él. Así, numerosas empresas organizan rutas o excursiones en ATV por cualquier rincón de España. También los lugares más visitados de las costas españolas se han convertido en verdaderos promotores de estos vehículos con la aparición de numerosas empresas de alquiler. Un buen ejemplo de la funcionalidad de estos vehículos es la Policía municipal de diferentes localidades almerienses y valencianas, como Gandía, que ha escogido los ATV para facilitar a los agentes la vigilancia de las playas.

[editar] Conducción

Comparten características con las motos como su ligereza, agilidad, posición de conducción, y sin embargo su estilo de conducción es más parecido al de un coche. Por muy difícil que parezca el obstáculo, para el ATV/Quad probablemente no suponga ningún problema. El manejo es sencillo salvo para los usuarios de motocicletas. Esta particularidad viene dada ya que el conductor de moto suele estar acostumbrado a mover su cuerpo para tomar la curva, mientras que para pilotar el ATV/Quad conviene hacer movimientos del manillar, ya que sólo con la inclinación, este vehículo no entrará en la curva de la forma que queremos.

La posición que hay que mantener es similar a la de la moto. Suele ser común que en lugar de un puño como acelerador se utilice un gatillo situado en el manillar. Conviene señalar que mientras el ATV/Quad está circulando nunca hay que sacar los pies e intentarlos poner en el suelo ya que la velocidad y las ruedas del eje trasero podrían jugarnos una mala pasada.

En conducción por pistas deslizantes, el pilotaje es similar al de un coche de Rallys, en el que las derrapadas (pérdida de tracción de alguna de las ruedas) suele ser habitual. Otro factor que también sucede en los virajes es que las ruedas exteriores en las curvas suelen despegarse del suelo, algo que se tiene que corregir inclinando el peso del cuerpo hacia el mismo lado de la curva.

[editar] Diferencias entre ATV y Quad

El quad es un vehículo deportivo con aspecto estilizado, veloz y va destinado a circular por pistas y circuitos. Mayoritariamente es tracción trasera con cambio manual y eje trasero rígido.Tales como el legendario banshee 350cc de yamaha.

El cuatriciclo fue hecho como vehículo de trabajo, su aspecto es más cuadrado, casi todos tienen reductoras, cambio automático, tracción a las 4 ruedas, ya sea permanente o temporal, disponen de planos de carga delante y detrás, pueden arrastrar remolques y equipos de trabajo e inclusive esta mismo puede rodar por terrenos difíciles ya que el quad es muy muy rígido y de poca estabilidad, el ATV es un poco peligroso si no se sabe manejar y controlar; pero hay cursos que permiten saber como conducir correctamente una ATV O QUAD

[editar] ¿La mala fama del quad?

Existen desacuerdos sobre la neutralidad en el punto de vista de la versión actual de este artículo o sección. En la página de discusión puedes consultar el debate al respecto.

Según fuentes de la AUTT, 'el perfil que define a un usuario de ATV, suele ser el de personas mayores de 10 o 12 años, respetuosos con el medio ambiente, con un objetivo claro: descubrir parajes naturales a lo largo de un recorrido que les llevará de un lugar a otro de la geografía'. Además, el precio de los ATV es superior al de los quads, por lo que sus usuarios suelen situarse en un nivel económico medio-alto. Además, el quad es un vehículo que, por sus características, está destinado a la competición, es decir, a las carreras.

Desde las asociaciones de usuarios de ATV se extiende la queja de que no se diferencie claramente entre conductores de quad y de ATV. Este malestar, según la AUTT, se debe a que recientemente 'el colectivo de quads está creando una imagen que no se corresponde con la de la mayoría, lo que preocupa a los usuarios de ATV, que no se sienten ni quieren ser identificados dentro del mismo grupo'.

Esta 'mala fama' de algunos 'quadtreros', que perjudica a los conductores de ATV (y a los los quads también), ya se ha materializado en medidas de control que afectan a ambos en algunas zonas de Andalucía, como la aldea de Almonte en el Rocío, en la que está prohibido circular con estos vehículos, o en San Fernando, Cádiz, donde la policía tuvo que endurecer el pasado año las medidas de control sobre dichas motos.

Los quadtreros reclaman el derecho a no ser tratados como potenciales delincuentes por el mero hecho de conducir un determinado tipo de vehículo. El quad está en este momento en el ojo del huracán. Por supuesto que, como ocurre siempre, por culpa de una minoría. Pero una minoría que no podemos ocultar que existe. Que ha crecido exponencialmente... y que está siendo la culpable indirecta -o directa, según se mire- de la caída en picado del otrora floreciente mercado quad y ATV.

La moto de montaña tiene, desgraciadamente, su cuota de descerebrados pero presenta dos filtros obvios y naturales que impide que lleguen aún más al colectivo: se necesita carnet de moto... y uno se cae si no sabe conducir. Pero el quad... el quad es estupendo porque para conducirlo basta el carnet de coche y uno no se cae... El mal ya estaba hecho: la combinación “mala educación” de algunos usuarios con “acceso fácil a un vehículo molón” resultaba explosiva.

La Administración cobraba sus impuestos y sus licencias de explotación mirando hacia otro lado... hasta que la bola se hizo grande y acabó como acaban siempre estas cosas: culpabilizando, sancionando y prohibiendo. Sorprendidas por el éxito inesperado de un producto que siempre había sido minoritario, las marcas se dejaron llevar por el dinero fácil, sin hacer memoria histórica ni autocrítica.

Cuando un quad hace una imprudencia sale en todas las televisiones y periódicos como si fuera una gran catástrofe y en cambio no se hace ni caso de iniciativas como la quedada infantil de quads, las carreras del campeonato nacional de quads, las excursiones y cursos varios que se organizan por todo el territorio nacional, las rutas por el extranjero, la aportación a la limpieza de algunas zonas de montaña,… etc.

La gente vinculada desde hace muchos años al mundo del off road coinciden en lo mismo, gente mala hay en todos los colectivos y siempre pagaran justos por pecadores.

[editar] Legislación

[editar] En Chile

Ley Según lo publicado en el Diario Oficial de Chile:

• Usar casco reglamentario, sujeto a la barbilla mediante hebillas o trabas que lo aseguren a la cabeza (certificados por alguna norma internacional como la DOT de Estados Unidos; EU, de Europa, e IJI, de Japón).

• Usar protección ocular, la que podrá consistir en anteojos o ser parte integrante del casco.

• Usar guantes de material resistente al roce que cubran la mano completa, incluyendo los dedos.

• Usar calzado cerrado que cubra el pie, preferentemente con planta antideslizante.

• Usar ropa que cubra totalmente piernas y brazos, preferentemente de material resistente al roce, al circular en vías con velocidad máxima de 80 km/h o superiores.

[editar] En España

Para conducir un ATV/Quad en España, es necesario sacar el carnet para motos o dependiendo, el de coche. El casco es obligatorio. A partir del 1 de septiembre de 2006 el uso del casco es obligatorio también en los Quad homologados como Vehículos Especiales. Los cuadriciclos ligeros (también denominados microcoches o «coches sin carnet») pueden conducirse con licencia de ciclomotor.

Existen tres tipos de homologaciones:

• Vehículo especial: Se debe circular por el arcén de la derecha.
• Ciclomotor: Pueden circular por todo tipo de carreteras, excepto autovías o autopistas y por el arcén derecho si existe y fuera practicable invadiendo en todo caso la porción mínima de calzada posible.
• Cuadriciclo Ligero: Se debe atener a la legislación de los ciclomotores.

La velocidad máxima es en España de 45 km/h para ciclomotores y cuadriciclos. Si el ATV/Quad puede alcanzar una velocidad de 60 km/h en llano, podrá circular a una velocidad no superior a 70 km/h (exceptuando los vehículos homologados como cuadriciclos). En la parte posterior del vehículo se debe indicar la velocidad máxima a la que puede circular. Es necesario conducir, como mínimo, con el seguro de responsabilidad civil obligatorio.

[editar] Fabricantes

• Arctic Cat
• Bombardier Recreational Products
• Globus
• Honda
• Kawasaki Heavy Industries
• Polaris Industries
• Suzuki
• Yamaha
• Mototrans
• Kymco

[editar] Seguridad

Lanzados al mercado en la primera mitad de los años 1970, los Quad presentaron tasas alarmantes de heridas en niños y adolescentes.^[1] La literatura medica afirma que los Quads presentan los mismos riesgos que las Motocicletas.^{[2] [3]} . En Norteamérica (donde existen Quads especiales para niños) la Academia Nacional de Pediatría y la Comisión de seguridad para productos de consumo han pedido que se prohiba a los menores de 16 años el conducir o el viajar en Quads, ya que las heridas resultantes de su uso son las propias de un vehículo a motor.^[4]

Quad transitando sobre asfalto, algo que no debe hacerse según el gobierno norteamericano [1], ya que las las suspensiones y las transmisiones de los Quads estan diseñadas para transitar exclusivamente sobre terrenos sueltos.

El gobierno estadounidense da las siguientes recomendaciones de seguridad con respecto a los Quads^[5]

• Recibir instrucción sobre su manejo.

• No conducir Quads bajo el influjo de drogas.

• Llevar casco al manejarlos, así como ropa de protección similar a la de los motociclistas.

• No permitir a niños conducir Quads para adultos (en Estados Unidos existen tres categorías de Quad para tres segmentos de edades).

• No llevar nunca pasajeros en un Quad, ya que el conductor necesita mover su peso para manejarlo correctamente de acuerdo con las circunstancias del terreno. Un pasajero dificulta la movilidad del conductor, haciendo más probable un accidente. Sólo deben llevar un único pasajero los Quads diseñados para dos usuarios.

• No conducir nunca Quads sobre asfalto, ya que estan diseñados para ser manejables únicamente sobre terreno suelto: La mayor parte de los Quads tiene ruedas de baja presión y ejes traseros rígidos (y sin diferencial) que no son adecuados para circular sobre asfalto, ya que a la hora de efectuar un giro la rueda trasera interna debe patinar sobre el terreno suelto (al hacer una trayectoria más corta que la rueda externa).

en algunos paises como México y en general Latinoamerica los Quads pueden usarse en asfalto y caminos pavimentados,Sin embargo se deberan obedecer las mismas normas de transito que una motocicleta esto mismo por que es un vehiculo abierto,este mismo no suele utilizarse en trayectos a larga distancia,aunque hay excepciones.

No Obstante un buen numero de estos se han utilizado tanto para uso recreacional en pistas adaptadas on y off road asi como vehiculos utilitarios ligeros en zonas de dificil acceso,algunos vendedores tambien usan estos vehiculos como puestos ambulantes de venta de distintos productos.

[editar] Véase también

• Cuadriciclo
• Side by Side (vehículo)
• Cuatriciclo bombero
• Superquad

[editar] Enlaces externos

• Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Cuatrimoto.Commons
• Revista Q Adventure Revista argentina especializada en cuatriciclos
• La fiebre del quad "La fiebre del quad" artículo en terra.es

[editar] Referencias

De Wikipedia, la enciclopedia libre

Molécula de agua
Nombre (IUPAC) sistemático
Oxidano[1] Agua
General
Otros nombres	Óxido de hidrógeno Hidróxido de hidrógeno Hidrato Ácido hídrico Monóxido de dihidrógeno Óxido de dihidrógeno
Fórmula semidesarrollada	HOH
Fórmula molecular	H2O
Identificadores
Número CAS	7732-18-5
Número RTECS	ZC0110000
Propiedades físicas
Estado de agregación	Líquido
Apariencia	incoloro
Densidad	1,0 ×10³ kg/m3; Expresión errónea: carácter de puntuación "." desconocido g/cm3
Masa molar	18,01528 g/mol
Punto de fusión	273.15 K (0 °C)
Punto de ebullición	373.15 K (100 °C)
Temperatura crítica	647.1 K ( °C)
Estructura cristalina	Hexagonal (véase hielo)
Propiedades químicas
Acidez (pKa)	15,74
Solubilidad en agua	100%
Momento dipolar	1,85 D
Termoquímica
ΔfH0gas	-241,83 kJ/mol
ΔfH0líquido	-285,83 kJ/mol
S0gas, 1 bar	188,84 J·mol-1·K-1
S0líquido, 1 bar	41 J·mol-1·K-1
Peligrosidad
Número RTECS	ZC0110000
Riesgos
Ingestión	Necesaria para la vida; su consumo excesivo puede producir dolores de cabeza, confusión y calambres. Puede ser fatal en atletas.
Inhalación	No es tóxica. Puede disolver el surfactante de los pulmones. La sofocación en el agua se denomina ahogo.
Piel	La inmersión prolongada puede causar descamación.
Ojos	No es peligrosa para los ojos, a no ser que tenga cloro, con el cual los ojos se irritan.
Valores en el SI y en condiciones normales (0 °C y 1 atm), salvo que se indique lo contrario. Exenciones y referencias

El agua es un compuesto químico formado por dos átomos de hidrógeno (H) y uno de oxígeno (O). Proveniente del latín aqua.

Propiedades físicas y químicas

El agua pura no tiene olor, sabor, ni color, es decir, es incolora, insípida e inodora. Su importancia reside en que casi la totalidad de los procesos químicos que suceden en la naturaleza, no solo en organismos vivos sino también en la superficie no organizada de la tierra, así como los que se llevan a cabo en laboratorios y en la industria, tienen lugar entre sustancias disueltas en agua.

Henry Cavendish descubrió en 1781 que el agua es una sustancia compuesta y no un elemento, como se pensaba desde la Antigüedad. Los resultados de dicho descubrimiento fueron desarrollados por Antoine Laurent de Lavoisier dando a conocer que el agua estaba formada por oxígeno e hidrógeno. En 1804, el químico francés Joseph Louis Gay-Lussac y el naturalista y geógrafo alemán Alexander von Humboldt publicaron un documento científico que demostraba que el agua estaba formada por dos volúmenes de hidrógeno por cada volumen de oxígeno (H₂O).

Entre las moléculas de agua se establecen enlaces por puentes de hidrógeno debido a la formación de dipolos electrostáticos que se originan al situarse un átomo de hidrógeno entre dos átomos más electronegativos, en este caso de oxígeno. El oxígeno, al ser más electronegativo que el hidrógeno, atrae más, hacia este, los electrones compartidos en los enlaces covalentes con el hidrógeno, cargándose negativamente, mientras los átomos de hidrógeno se cargan positivamente, estableciéndose así dipolos eléctricos. Los enlaces por puentes de hidrógeno son enlaces por fuerzas de van der Waals de gran magnitud, aunque son unas 20 veces más débiles que los enlaces covalentes.

Los enlaces por puentes de hidrógeno entre las moléculas del agua pura son responsables de la dilatación del agua al solidificarse, es decir, su disminución de densidad cuando se congela. En estado sólido, las moléculas de agua se ordenan formando tetraedros, situándose en el centro de cada tetraedro un átomo de oxígeno y en los vértices dos átomos de hidrógeno de la misma molécula y otros dos átomos de hidrógeno de otras moléculas que se enlazan electrostáticamente por puentes de hidrógeno con el átomo de oxígeno. La estructura cristalina resultante es muy abierta y poco compacta, menos densa que en estado líquido. El agua tiene una densidad máxima de 1 g/cm³ cuando está a una temperatura de 4 ºC, característica especialmente importante en la naturaleza que hace posible el mantenimiento de la vida en medios acuáticos sometidos a condiciones exteriores de bajas temperaturas.

La dilatación del agua al solidificarse también tiene efectos importantes en los procesos geológicos de erosión. Al introducirse agua en grietas del suelo y congelarse posteriormente, se originan tensiones que rompen las rocas.

Disolvente

El agua es descrita muchas veces como el solvente universal, porque disuelve muchos de los compuestos conocidos. Sin embargo, no lo es (aunque es tal vez lo más cercano), porque no disuelve a todos los compuestos y, de hacerlo, no sería posible construir ningún recipiente para contenerla.

El agua es un disolvente polar, más polar, por ejemplo, que el etanol. Como tal, disuelve bien sustancias iónicas y polares, como la sal de mesa (cloruro de sodio). No disuelve, de manera apreciable, sustancias fuertemente apolares, como el azufre en la mayoría de sus formas alotrópicas, además, es inmiscible con disolventes apolares, como el hexano. Esta cualidad es de gran importancia para la vida.

Esta selectividad en la disolución de distintas clases de sustancias se debe a su capacidad para formar puentes de hidrógeno con otras sustancias que pueden presentar grupos polares, o con carga iónica, como: alcoholes, azúcares con grupos R-OH, aminoácidos y proteínas con grupos que presentan cargas parciales + y − dentro de la molécula, lo que da lugar a disoluciones moleculares. También, las moléculas de agua pueden disolver sustancias salinas que se disocian formando disoluciones iónicas.

En las disoluciones iónicas, los iones de las sales orientan, debido al campo eléctrico que crean a su alrededor, a los dipolos del agua, quedando "atrapados" y recubiertos de moléculas de agua en forma de iones hidratados o solvatados.

Algunas sustancias, sin embargo, no se mezclan bien con el agua, incluyendo aceites y otras sustancias hidrofóbicas. Membranas celulares, compuestas de lípidos y proteínas, aprovechan esta propiedad para controlar las interacciones entre sus contenidos químicos y los externos, lo que se facilita, en parte, por la tensión superficial del agua.

La capacidad disolvente es responsable de:

• Las funciones metabólicas
• Los sistemas de transporte de sustancias en los organismos

Polaridad

La molécula de agua es muy polar, puesto que hay una gran diferencia de electronegatividad entre el hidrógeno y el oxígeno. Los átomos de oxígeno son muchos más electronegativos (atraen más a los electrones) que los de hidrógeno, lo que dota a los dos enlaces de una fuerte polaridad eléctrica, con un exceso de carga negativa del lado del oxígeno, y de carga positiva del lado de los hidrógenos. Los dos enlaces no están opuestos, sino que forman un ángulo de 104,45° debido a la hibridación sp³ del átomo de oxígeno así que, en conjunto, los tres átomos forman un molécula angular, cargado negativamente en el vértice del ángulo, donde se ubica el oxígeno y, positivamente, en los extremos de la molécula, donde se encuentran los hidrógenos. Este hecho tiene una importante consecuencia, y es que las moléculas de agua se atraen fuertemente, adhiriéndose por donde son opuestas las cargas. En la práctica, un átomo de hidrógeno sirve como puente entre el átomo de oxígeno al que está unido covalentemente y el oxígeno de otra molécula. La estructura anterior se denomina enlace de hidrógeno o puente de hidrógeno.

El hecho de que las moléculas de agua se adhieran electrostáticamente, a su vez modifica muchas propiedades importantes de la sustancia que llamamos agua, como la viscosidad dinámica, que es muy grande, o los puntos (temperaturas) de fusión y ebullición o los calores de fusión y vaporización, que se asemejan a los de sustancias de mayor masa molecular.

Cohesión

La cohesión es la propiedad con la que las moléculas de agua se atraen entre sí. Debido a esta interacción se forman cuerpos de agua por adhesión de moléculas de agua, las gotas.

Los puentes de hidrógeno mantienen las moléculas de agua fuertemente unidas, formando una estructura compacta que la convierte en un líquido casi incompresible. Al no poder comprimirse puede funcionar en algunos animales como un esqueleto hidrostático, como ocurre en algunos gusanos perforadores capaces de agujerear la roca mediante la presión generada por sus líquidos internos. Estos puentes se pueden romper fácilmente con la llegada de otra molécula con un polo negativo o positivo dependiendo de la molécula, o, con el calor.

La fuerza de cohesión permite que el agua se mantenga líquida a temperaturas no extremas.

Adhesión

El agua, por su gran potencial de polaridad, cuenta con la propiedad de la adhesión, es decir, el agua generalmente es atraída y se mantiene adherida a otras superficies. Esto es lo que se conoce comúnmente como "mojar"

Esta fuerza está también en relación con los puentes de hidrógeno que se establecen entre las moléculas de agua y otras moléculas polares y es responsable, junto con la cohesión, del llamado fenómeno de la capilaridad.

Tensión superficial

Imagen del efecto que produce al caer una gota de agua en la superficie del líquido.

Por su misma propiedad de cohesión, el agua tiene una gran atracción entre las moléculas de su superficie, creando tensión superficial. La superficie del líquido se comporta como una película capaz de alargarse y al mismo tiempo ofrecer cierta resistencia al intentar romperla; esta propiedad contribuye a que algunos objetos muy ligeros floten en la superficie del agua.

Debido a su elevada tensión superficial, algunos insectos pueden estar sobre ella sin sumergirse e, incluso, hay animales que corren sobre ella, como el basilisco. También es la causa de que se vea muy afectada por fenómenos de capilaridad.

Las gotas de agua son estables también debido a su alta tensión superficial. Esto se puede ver cuando pequeñas cantidades de agua se ponen en superficies no solubles, como el vidrio, donde el agua se agrupa en forma de gotas.

Acción capilar

El agua cuenta con la propiedad de la capilaridad, que es la propiedad de ascenso, o descenso, de un líquido dentro de un tubo capilar. Esto se debe a sus propiedades de adhesión y cohesión.

Cuando se introduce un capilar en un recipiente con agua, ésta asciende espontáneamente por el capilar como si trepase "agarrándose" por las paredes, hasta alcanzar un nivel superior al del recipiente, donde la presión que ejerce la columna de agua se equilibra con la presión capilar. A este fenómeno se debe, en parte, la ascensión de la savia bruta, desde las raíces hasta las hojas, a través de los vasos leñosos.

Calor específico

Esta propiedad también se encuentra en relación directa con la capacidad del agua para formar puentes de hidrógeno intermoleculares. El agua puede absorber grandes cantidades de calor que es utilizado para romper los puentes de hidrógeno, por lo que la temperatura se eleva muy lentamente. El calor específico del agua se define como la cantidad de energía necesaria para elevar la temperatura, en un grado celsius, a un gramo de agua en condiciones estándar y es de 1 cal/°C•g, que es igual a 4,1840 J/K•g.

Esta propiedad es fundamental para los seres vivos (y la Biosfera en general) ya que gracias a esto, el agua reduce los cambios bruscos de temperatura, siendo un regulador térmico muy bueno. Un ejemplo de esto son las temperaturas tan suaves que hay en las zonas costeras, que son consecuencias de estas propiedad. También ayuda a regular la temperatura de los animales y las células permitiendo que el citoplasma acuoso sirva de protección ante los cambios de temperatura. Así se mantiene la temperatura constante.

La capacidad calorífica del agua es mayor que la de otros líquidos.

Para evaporar el agua se necesita mucha energía. Primero hay que romper los puentes y posteriormente dotar a las moléculas de agua de la suficiente energía cinética para pasar de la fase líquida a la gaseosa. Para evaporar un gramo de agua se precisan 540 calorías, a una temperatura de 20 °C.

Temperatura de fusión y evaporación

Presenta un punto de ebullición de 100 °C (373,15 K) a presión de 1 atmósfera (se considera como estándar para la presión de una atmósfera la presión promedio existente al nivel del mar). El calor latente de evaporación del agua a 100 °C es 540 cal/g (ó 2260 J/g).

Tiene un punto de fusión de 0 °C (273,15 K) a presión de 1 atm. El calor latente de fusión del hielo a 0 °C es 80 cal/g (ó 335 J/g). Tiene un estado de sobreenfriado líquido a −25 °C.

La temperatura crítica del agua, es decir, aquella a partir de la cual no puede estar en estado líquido independientemente de la presión a la que esté sometida, es de 374 ºC y se corresponde con una presión de 217,5 atmósferas.

Densidad

La densidad del agua líquida es muy estable y varía poco con los cambios de temperatura y presión.

A la presión normal (1 atmósfera), el agua líquida tiene una mínima densidad a los 100 °C, donde tiene 0,958 kg/L. Mientras baja la temperatura, aumenta la densidad (por ejemplo, a 90 °C tiene 0,965 kg/L) y ese aumento es constante hasta llegar a los 3,8 °C donde alcanza una densidad de 1 kg/L. A esa temperatura (3,8 °C) alcanza su máxima densidad (a la presión mencionada). A partir de ese punto, al bajar la temperatura, la densidad comienza a disminuir, aunque muy lentamente, hasta que a los 0 °C disminuye hasta 0,9999 kg/L. Cuando pasa al estado sólido (a 0 °C), ocurre una brusca disminución de la densidad pasando de 0,9999 kg/L a 0,917 kg/L.

Cristalización

La cristalización es el proceso por el que el agua pasa de su estado líquido al sólido cuando la temperatura disminuye de forma contínua.

Otras propiedades

• No posee propiedades ácidas ni básicas.
• Con ciertas sales forma hidratos.
• Reacciona con los óxidos de metales formando bases.
• Es catalizador en muchas reacciones químicas.
• Presenta un equilibrio de autoionización, en el cual hay iones H₃O⁺ y OH⁻.

Propiedades biológicas

El agua es esencial para todos los tipos de vida, por lo menos tal y como la entendemos. Las principales funciones biológicas del agua son:

• Es un excelente disolvente, de sustancias tóxicas y compuestos bipolares. Incluso moléculas biológicas no solubles (p.e lípidos) forman con el agua, dispersiones coloidales.
• Participa como agente químico reactivo, en las reacciones de hidratación, hidrólisis y oxidación-reducción.
• Permite la difusión, es decir el movimiento en su interior de partículas sueltas, constituyendo el principal transporte de muchas sustancias nutritivas.
• Constituye un excelente termorregulador (calor específico), permitiendo la vida de organismos en una amplia variedad de ambientes térmicos. Ayuda a regular el calor de los animales. Tiene un importante papel como absorbente de radiación infrarroja, crucial en el efecto invernadero.
• Interviene (plantas) en el mantenimiento de la estructura celular.
• Proporciona flexibilidad a los tejidos.
• Actúa como vehículo de transporte en el interior de un ser vivo y como medio lubricante en sus articulaciones.

La vida en la Tierra ha evolucionado gracias a las importantes características del agua. La existencia de esta abundante sustancia en sus formas líquida, gaseosa y sólida ha sido sin duda un importante factor en la abundante colonización de los diferentes ambientes de la Tierra por formas de vida adaptadas a estas variantes y a veces extremas condiciones.

Destilación

Para obtener agua químicamente pura es necesario realizar diversos procesos físicos de purificación ya que el agua es capaz de disolver una gran cantidad de sustancias químicas, incluyendo gases.

Se llama agua destilada al agua que ha sido evaporada y posteriormente condensada. Al realizar este proceso se eliminan casi la totalidad de sustancias disueltas y microorganismos que suele contener el agua y el resultado es prácticamente la sustancia química pura H₂O.

El agua pura no conduce la electricidad, pues está libre de sales y minerales.

Importancia de la posición astronómica de la Tierra

La coexistencia de las fases sólidas, líquidas y gaseosas pero, sobre todo, la presencia permanente de agua líquida, es vital para comprender el origen y la evolución de la vida en la Tierra tal como es. Sin embargo, si la posición de la Tierra en el Sistema Solar fuera más cercana o más alejada del Sol, la existencia de las condiciones que permiten a las formas del agua estar presentes simultáneamente serían menos probables.

La masa de la Tierra permite mantener la atmósfera. El vapor de agua y el dióxido de carbono en la atmósfera causan el efecto invernadero, lo que ayuda a mantener relativamente constante la temperatura superficial. Si el planeta tuviera menos masa, una atmósfera más delgada causaría temperaturas extremas no permitiendo la acumulación de agua excepto en los casquetes polares (como en Marte). De acuerdo con el modelo nébula solar de la formación del Sistema Solar, la masa de la Tierra se debe en gran parte a su distancia al Sol.

La distancia entre el Sol y la Tierra y la combinación de radiación solar recibida y el efecto invernadero en la atmósfera aseguran que su superficie no sea demasiado fría o caliente para el agua líquida. Si la Tierra estuviera más alejada del Sol, el agua líquida se congelaría. Si estuviera más cercana, su temperatura superficial elevada limitaría la formación de las capas polares o forzaría al agua a existir solo como vapor. En el primer caso, la baja reflectibilidad de los océanos causaría la absorción de más energía solar. En el último caso, la Tierra sería inhabitable (al menos por las formas de vida conocidas) y tendría condiciones semejantes a las del planeta Venus.

Las teorías Gaia proponen que la vida se mantiene adecuada a las condiciones por sí misma al afectar el ambiente de la Tierra.

El cambio del estado en el agua

Copos de nieve por Wilson Bentley, 1902

Estado sólido

Al estar el agua en estado sólido, todas las moléculas se encuentran unidas mediante un enlace de hidrógeno, que es un enlace intermolecular y forma una estructura parecida a un panal de abejas, lo que explica que el agua sea menos densa en estado sólido que en el estado líquido. La energía cinética de las moléculas es muy baja, es decir que las moléculas están casi inmóviles.

El agua glacial sometida a extremas temperaturas y presiones criogénicas, adquiere una alta capacidad de sublimación, al pasar de sólida a vapor por la acción energética de los elementos que la integran —oxígeno e hidrógeno— y del calor atrapado durante su proceso de congelación-expansión. Es decir, por su situación de confinamiento a grandes profundidades se deshiela parcialmente, lo cual genera vapor a una temperatura ligeramente superior del helado entorno, suficiente para socavar y formar cavernas en el interior de los densos glaciales. Estas grutas, que además contienen agua proveniente de sistemas subglaciales, involucran a las tres fases actuales del agua, donde al interactuar en un congelado ambiente subterráneo y sin la acción del viento se transforman en el cuarto estado del agua: plasma semilíquido o gelatinoso.

Agua cambiando de estado sólido a líquido.

Estado líquido

Cuando el agua está en estado líquido, al tener más temperatura, aumenta la energía cinética de las moléculas, por lo tanto el movimiento de las moléculas es mayor, produciendo quiebres en los enlaces de hidrógeno, quedando algunas moléculas sueltas, y la mayoría unidas.

Estado gaseoso

Cuando el agua es gaseosa, la energía cinética es tal que se rompen todos los enlaces de hidrógeno quedando todas las moléculas libres. El vapor de agua es tan invisible como el aire; el vapor que se observa sobre el agua en ebullición o en el aliento emitido en aire muy frío, está formado por gotas microscópicas de agua líquida en suspensión; lo mismo que las nubes.

Enlaces externos

Commons

• Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Molécula de agua.

Wikiquote

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Referencias

De Wikipedia, la enciclopedia libre

Fuerza centrípeta (real) y fuerza centrífuga (falsa o ficticia).

En la Mecánica Clásica, la fuerza centrífuga es una fuerza ficticia que aparece cuando se describe el movimiento de un cuerpo en un sistema de referencia en rotación.

El calificativo de "centrífuga" significa que "huye del centro". En efecto, un observador situado sobre la plataforma de un tiovivo que gira con velocidad angular ω (observador no-inercial) siente que existe una «fuerza» que actúa sobre él, que le impide permanecer en reposo sobre la plataforma a menos que él mismo realice otra fuerza dirigida hacia el eje de rotación, fuerza que debe tener de módulo , siendo la distancia a la que se encuentra del eje de rotación. Así, aparentemente, la fuerza centrífuga tiende a alejar los objetos del eje de rotación.

En general, la fuerza centrífuga asociada a una partícula de masa que en un sistema de referencia en rotación con una velocidad angular y a una distancia del eje de rotación viene dada por

Fuerza centrípeta versus fuerza centrífuga [editar]

Fuerza centrípeta es toda fuerza o componente de fuerza dirigida hacia el centro de curvatura de la trayectoria de una partícula. Así, en el caso del movimiento circular uniforme, la fuerza centrípeta está dirigida hacia el centro de la trayectoria circular y es necesaria para producir el cambio de dirección de la velocidad de la partícula. Si sobre la partícula no actúase ninguna fuerza, se movería en línea recta con velocidad constante.

La fuerza centrífuga no es una fuerza en el sentido usual de la palabra, sino que es una fuerza ficticia que aparece en los sistemas referenciales no-inerciales.

Así, por ejemplo, si un cuerpo está girando alrededor de un centro de fuerzas fijo, la única fuerza real que actúa sobre el cuerpo es la fuerza de atracción hacia el centro de la trayectoria (fuerza centrípeta) necesaria, desde el punto de vista de un observador estacionario (inercial, [X,Y,Z]) para que el cuerpo pueda describir una trayectoria curvilínea. Dicha fuerza real, , (la tensión de la cuerda en el ejemplo ilustrado en la Figura) proporciona la aceleración centrípeta característica de todo movimiento curvilíneo.

Sin embargo, un observador situado en un referencial en el cual el cuerpo esté en reposo (referencial en rotación [x,y,z] y, por tanto, no inercial) observará que el cuerpo no presenta aceleración alguna en la dirección de la fuerza aplicada (que podrá medir intercalando un dinamómetro en la cuerda de la Figura). Para reconciliar este resultado con el requerimiento de que la fuerza neta que actúa sobre el cuerpo sea nula, el observador imagina la existencia de una fuerza igual y de sentido opuesto a la fuerza centrípeta; esto es, postula la existencia de una fuerza centrífuga, que no tiene existencia real y que sólo resulta útil al observador no-inercial para poder escribir la segunda ley de Newton en la forma usual.

Sistema de referencia inercial [editar]

Cuando se observa desde un sistema de referencia inercial, lo que realmente ocurre es que, por ejemplo en un coche, la inercia del pasajero se opone a cualquier cambio de dirección de movimiento y mantiene al pasajero en la inicial línea recta. Desde este punto de vista, la única razón para que el pasajero se vea impulsado hacia un lado del coche es que la persona aún viaja en una línea recta, y el coche ha acelerado. Una vez que el pasajero llega hasta la puerta lateral del coche, el coche es capaz de aplicar la fuerza centrípeta al pasajero para acelerarlo junto con el coche.

El rozamiento entre el asiento y los pantalones del pasajero también contrarrestan a la fuerza centrífuga, a baja velocidad impide que los pasajeros se deslicen del asiento; el rozamiento es el único causante de esto. Por otro lado, el pasajero ejerce una fuerza reactiva contra la puerta: según la segunda definición, esta fuerza también se llamaría fuerza centrífuga

Confusión sobre el término [editar]

El carácter ficticio o falso de la fuerza centrífuga puede dar lugar a cierta confusión en su interpretación, sobre todo cuando se la confunde con la reacción de la fuerza centrípeta, en virtud de la tercera Ley de Newton o Principio de acción-reacción, olvidando que esta reacción no actúa sobre el cuerpo sino que es ejercida por el cuerpo (sobre la cuerda, en el ejemplo descrito en la Figura).

Actualmente, se tiende a restar importancia a la fuerza centrífuga cuando se enseñan el movimiento circular; en su lugar se realza la importancia de la fuerza centrípeta, dado que es la fuerza real y responsable de mantener el movimiento circular y de proporcionar la aceleración centrípeta.

Sin embargo, cuando resulta inevitable describir el movimiento en un sistema de referencia en rotación, tal como cuan se describe el movimiento de un proyectíl de largo alcance respecto de la superficie terrestre, resultará inevitable referirse a la fuerza centrífuga y a otras fuerzas ficticias, tal como la fuerza de Coriolis.

Véase también [editar]

• Centrífuga
• Fuerza

Referencias [editar]

Bibliografía [editar]

• Marion, Jerry B. (1996). Dinámica clásica de las partículas y sistemas (en español). Barcelona: Ed. Reverté ISBN 84-291-4094-8..
• Ortega, Manuel R. (1989-2006). Lecciones de Física (4 volúmenes) (en español). Monytex ISBN 84-404-4290-4, ISBN 84-398-9218-7, ISBN 84-398-9219-5, ISBN 84-604-4445-7..
• Resnick, Robert & Halliday, David (2004). Física 4ª (en español). CECSA, México ISBN 970-24-0257-3..
• Serway, Raymond A.; Jewett, John W. (2004). Physics for Scientists and Engineers, 6ª edición (en inglés), Brooks/Cole ISBN 0-534-40842-7..

Enlaces externos [editar]

• Dinámica del movimiento circular
• NASA: La Fuerza Centrífuga
• Curso Interactivo de Física en Internet. Ángel Franco García.

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De Wikipedia, la enciclopedia libre

Fuerza centrípeta en un momiviento circular.

Se llama fuerza centrípeta a la fuerza, o a la componente de fuerza, dirigida hacia el centro de curvatura de la trayectoria, que actúa sobre un objeto en movimiento sobre una trayectoría curvilínea.

El término «centrípeta» proviene de las palabras latinas centrum, «centro» y petere, «dirigirse hacia», y puede ser obtenida a partir de las leyes de Newton. La fuerza centrípeta siempre actúa en forma perpendicular a la dirección del movimiento del cuerpo sobre el cual se aplica. En el caso de un objeto que se mueve en trayectoria circular con rapidez cambiante, la fuerza neta sobre el cuerpo puede ser descompuesta en un componente perpendicular que cambia la dirección del movimiento y uno tangencial, paralelo a la velocidad, que modifica el módulo de la velocidad.

La fuerza centrípeta no debe ser confundida con la fuerza centrífuga, tal como se explica en la sección Malentendidos Comunes.

Fuerza centrípeta en mecánica newtoniana [editar]

Los objetos con movimiento rectilíneo uniforme tienen una rapidez constante; pero un objeto que se mueva sobre una trayectoria circular con rapidez constante experimenta continuamente un cambio en la dirección de su movimiento, esto es, en la dirección de la velocidad. Puesto que la velocidad cambia, existe una aceleración. La magnitud de este cambio de dirección de la velocidad por unidad de tiempo es la aceleración centrípeta, representada por un vector dirigido hacia el centro de la circunferencia dado por

Donde:

Según la segunda ley de Newton, para que se produzca una aceleración debe actuar una fuerza en la dirección de esa aceleración. Así, si consideramos una partícula de masa en movimiento circular uniforme, estará sometída a una fuerza centrípeta dada por:

Ejemplo [editar]

Supongamos que atamos una pelota con una cuerda y la hacemos girar en círculo a velocidad angular constante. La pelota se mueve en una trayectoria circular porque la cuerda ejerce sobre ella una fuerza centrípeta.

Otro ejemplo se puede ver en Modelo de Tiovivo, donde un programa realizado en Lenguaje Java permite parametrizar alguna de las variables que intervienen utilizando un carrusel.

Malentendidos comunes [editar]

En algunos textos didácticos introductorios existe cierta confusión entre los términos "fuerza centrípeta" y "fuerza centrífuga". La fuerza centrífuga es una fuerza ficticia que aparece para un observador que usa un marco de referencia en rotación para describir el movimiento. En cambio, para un observador en un marco de referencia inercial no percibe ninguna fuerza centrífuga, mientras que sí ve una fuerza real llamada fuerza centrípeta que es la que obliga a un móvil a curvar su trayectoria en la dirección de dicha fuerza. El problema reside en que en un sistema en rotación la fuerza ficticia centrífuga percibida por un observador también en rotación coincide en magnitud (pero no en sentido) con la fuerza centrípeta medida por un observador inercial exterior al sistema en rotación.

Tampoco la fuerza centrípeta debe confundirse con la denominada fuerza central. La fuerza central es una fuerza real que actúa sobre un cuerpo y que cumple con dos condiciones: (1) su magnitud depende sólo de la distancia del cuerpo a un punto que se denomina centro de fuerzas y (2) su línea de acción pasa por el citado centro de fuerzas. Ejemplos de fuerzas centrales son la fuerza gravitatoria y la fuerza electrostática. Frecuentemente, la fuerza centrípeta es una fuerza central.

Deducción de la aceleración centrípeta [editar]

Demostración geométrica [editar]

Figura 1: Los vectores de posición y velocidad se mueven de forma circular.

Podemos deducir la expresión de la aceleración centrípeta con argumentos geométricos recurriendo a la figura anexa. La circunferencia a la izquierda de la figura muestra una partícula que se desplaza en una trayectoria circular con rapidez constante en cuatro instantes diferentes. El vector posición se denota con y su velocidad tangencial es .

Puesto que la velocídad es siempre tangente a la trayectoria, el vector siempre es perpendicular al vector de posición. Como el extremo del vector se mueve describiendo una circunferencia de radio , el extremo del vector lo hace de modo análogo. La circunferencia a la derecha muestra la forma en que cambia la velocidad con el tiempo. Dicha circunferencia representa la hodógrafa del movimiento.

El cambio de la velocidad en el tiempo es la aceleración, y dado que la velocidad cambia de manera similar a como lo hace el cector de posición, la aceleración en cada instante también es perpendicular a la velocidad en ese instante, por lo que podemos dibujarlas como vectores tangentes a la circunferencia.

Ya que los vectores de posición y velocidad giran conjuntamente, el período T (tiempo empleado en una vuelta completa) será el mismo en ambos casos.

Para el periodo de la partícula en la trayectoria circular tenemos

y, por analogía, con la hodógrafa de la derecha tenemos

Igualando ambas ecuaciones, y despejando a obtenemos.

Comparando la trayectoria (izquierda) con su hodógrafa (derecha), se deduce que la aceleración apunta hacia el centro de la circunferencia, en forma opuesta al vector . Esto lo podemos hacer regresando cada uno de los vectores a su posición original en el círculo de la izquierda. Si junto con ellos nos llevamos los vectores , se podrá notar el hecho de que estos últimos efectivamente apuntan hacia el centro.

Deducción usando el cálculo [editar]

Otro método para deducir la ecuación de la aceleración centrípeta consiste en expresar la ecuación de la trayectoria circular en ecuaciones paramétricas:

donde

y derivar dos veces sucesivas con respecto del tiempo

de modo que

que pone de manifiesto que la aceleración está dirigida hacia el centro de la trayectoría circular y que su módulo viene dado por

Fuerza centrípeta en mecánica relativista [editar]

En mecánica relativista el cociente entre la fuerza centrípeta y la aceleración centrípeta, es diferente del cociente entre la fuerza tanencial y la aceleración tangencial. Esto introduce una diferencia fundamental con el caso newtoniano: la aceleración y la fuerza relativistas no son vectores necesariamente paralelos:

La fuerza y la aceleración sólo son paralelas en dos casos:

El primer caso se da cuando la aceleración y la velocidad son perpendiculares, cosa que sucede por ejemplo el movimiento circular uniforme. El segundo caso se da en un movimiento rectilíneo. En cualquier otro tipo de movimiento en general la fuerza y la aceleración no serán permanentemente paralelas.

Véase también [editar]

• Aceleración centrípeta
• Fuerza centrífuga
• Movimiento circular
• Movimiento circular uniforme

Referencias [editar]

Bibliografía [editar]

• Marion, Jerry B. (1996). Dinámica clásica de las partículas y sistemas (en español). Barcelona: Ed. Reverté. ISBN 84-291-4094-8.
• Ortega, Manuel R. (1989-2006). Lecciones de Física (4 volúmenes) (en español). Monytex. ISBN 84-404-4290-4, ISBN 84-398-9218-7, ISBN 84-398-9219-5, ISBN 84-604-4445-7.
• Resnick, Robert & Krane, Kenneth S. (2001). Physics (en inglés). New York: John Wiley & Sons.
• Resnick, Robert & Halliday, David (2004). Física 4ª (en español). CECSA, México. ISBN 970-24-0257-3.

De Wikipedia, la enciclopedia libre

Parque eólico. Hamburgo, Alemania.

Energía eólica es la energía obtenida del viento, o sea, la energía cinética generada por efecto de las corrientes de aire, y que es transformada en otras formas útiles para las actividades humanas.

El término eólico viene del latín Aeolicus, perteneciente o relativo a Eolo, dios de los vientos en la mitología griega. La energía eólica ha sido aprovechada desde la antigüedad para mover los barcos impulsados por velas o hacer funcionar la maquinaria de molinos al mover sus aspas.

En la actualidad, la energía eólica es utilizada principalmente para producir energía eléctrica mediante aerogeneradores. A finales de 2007, la capacidad mundial de los generadores eólicos fue de 94.1 gigavatios.^[1] Mientras la eólica genera alrededor del 1% del consumo de electricidad mundial,^[2] representa alrededor del 19% de la producción eléctrica en Dinamarca, 9% en España y Portugal, y un 6% en Alemania e Irlanda (Datos del 2007). En el año 2008 el porcentaje aportado por la energía eólica en España aumentó hasta el 11%.^[3]

La energía eólica es un recurso abundante, renovable, limpio y ayuda a disminuir las emisiones de gases de efecto invernadero al reemplazar termoeléctricas a base de combustibles fósiles, lo que la convierte en un tipo de energía verde. Sin embargo, el principal inconveniente es su intermitencia.

Cómo se produce y obtiene

La energía del viento está relacionada con el movimiento de las masas de aire que se desplazan de áreas de alta presión atmosférica hacia áreas adyacentes de baja presión, con velocidades proporcionales al gradiente de presión.

Los vientos son generados a causa del calentamiento no uniforme de la superficie terrestre por parte de la radiación solar, entre el 1 y 2% de la energía proveniente del sol se convierte en viento. De día, las masas de aire sobre los océanos, los mares y los lagos se mantienen frías con relación a las áreas vecinas situadas sobre las masas continentales.

Los continentes absorben una menor cantidad de luz solar, por lo tanto el aire que se encuentra sobre la tierra se expande, y se hace por lo tanto más liviana y se eleva. El aire más frío y más pesado que proviene de los mares, océanos y grandes lagos se pone en movimiento para ocupar el lugar dejado por el aire caliente.

Parque eólico

Para poder aprovechar la energía eólica es importante conocer las variaciones diurnas y nocturnas y estacionales de los vientos, la variación de la velocidad del viento con la altura sobre el suelo, la entidad de las ráfagas en espacios de tiempo breves, y valores máximos ocurridos en series históricas de datos con una duración mínima de 20 años. Es también importante conocer la velocidad máxima del viento. Para poder utilizar la energía del viento, es necesario que este alcance una velocidad mínima de 12 km/h, y que no supere los 65 km/h.^[4]

La energía del viento es utilizada mediante el uso de máquinas eólicas (o aeromotores) capaces de transformar la energía eólica en energía mecánica de rotación utilizable, ya sea para accionar directamente las máquinas operatrices, como para la producción de energía eléctrica. En este último caso, el sistema de conversión, (que comprende un generador eléctrico con sus sistemas de control y de conexión a la red) es conocido como aerogenerador.

La baja densidad energética, de la energía eólica por unidad de superficie, trae como consecuencia la necesidad de proceder a la instalación de un número mayor de máquinas para el aprovechamiento de los recursos disponibles. El ejemplo más típico de una instalación eólica está representada por los "parques eólicos" (varios aerogeneradores implantados en el territorio conectados a una única línea que los conecta a la red eléctrica local o nacional).

En la actualidad se utiliza, sobre todo, para mover aerogeneradores. En estos la energía eólica mueve una hélice y mediante un sistema mecánico se hace girar el rotor de un generador, normalmente un alternador, que produce energía eléctrica. Para que su instalación resulte rentable, suelen agruparse en concentraciones denominadas parques eólicos.

Historia

Un molino es una máquina que transforma el viento en energía aprovechable, que proviene de la acción de la fuerza del viento sobre unas aspas oblicuas unidas a un eje común. El eje giratorio puede conectarse a varios tipos de maquinaria para moler grano, bombear agua o generar electricidad. Cuando el eje se conecta a una carga, como una bomba, recibe el nombre de molino de viento. Si se usa para producir electricidad se le denomina generador de turbina de viento. Los molinos tienen un origen remoto.

Los primeros molinos

La referencia más antigua que se tiene es un molino de viento que fue usado para hacer funcionar un órgano en el siglo I era común.^[5] Los primeros molinos de uso práctico fueron construidos en Sistán, Afganistán, en el siglo VII. Estos fueron molinos de eje vertical con hojas rectangulares.^[6] Aparatos hechos de 6 a 8 velas de molino cubiertos con telas fueron usados para moler maíz o extraer agua.

En Europa

En Europa los primeros molinos aparecieron en el siglo XII en Francia e Inglaterra y se distribuyeron por el continente. Eran unas estructuras de madera, conocidas como torres de molino, que se hacían girar a mano alrededor de un poste central para levantar sus aspas al viento.El molino de torre se desarrolló en Francia a lo largo del siglo XIV. Consistía en una torre de piedra coronada por una estructura rotativa de madera que soportaba el eje del molino y la maquinaria superior del mismo. Estos primeros ejemplares tenían una serie de características comunes. De la parte superior del molino sobresalía un eje horizontal. De este eje partían de cuatro a ocho aspas, con una longitud entre 3 y 9 metros. Las vigas de madera se cubrían con telas o planchas de madera. La energía generada por el giro del eje se transmitía, a través de un sistema de engranajes, a la maquinaria del molino emplazada en la base de la estructura. Los molinos de eje horizontal fueron usados extensamente en Europa Occidental para moler trigo desde la década de 1180 en adelante. Basta recordar los ya famosos molinos de viento en las andanzas de Don Quijote. Todavía existen molinos de esa clase, por ejemplo, en Holanda^[7]

Molinos de bombeo

En Estados Unidos, el desarrollo de molinos de bombeo, reconocibles por sus múltiples velas metálicas, fue el factor principal que permitió la agricultura y la ganadería en vastas áreas de Norteamérica, de otra manera imposible sin acceso fácil al agua. Estos molinos contribuyeron a la expansión del ferrocarril alrededor del mundo, supliendo las necesidades de agua de las locomotoras a vapor.^[8]

Turbinas modernas

Las turbinas modernas fueron desarrolladas a comienzos de 1980, si bien, los diseños continúan en desarrollo.

Utilización de la energía eólica

La industria de la energía eólica en tiempos modernos comenzó en 1979 con la producción en serie de turbinas de viento por los fabricantes Kuriant, Vestas, Nordtank, y Bonus. Aquellas turbinas eran pequeñas para los estándares actuales, con capacidades de 20 a 30 kW cada una. Desde entonces, la talla de las turbinas ha crecido enormemente, y la producción se ha expandido a muchos países.

Coste de la energía eólica

El coste de la unidad de energía producida en instalaciones eólicas se deduce de un cálculo bastante complejo. Para su evaluación se deben tener en cuenta diversos factores, entre los cuales cabe destacar:

• El coste inicial o inversión inicial, el costo del aerogenerador incide en aproximadamente el 60 a 70%. El costo medio de una central eólica es de 1.000 Euros por kW de potencia instalada, variable desde 1250 €/kW para máquinas con una unos 147 kW de potencia, hasta 880 €/kW para máquinas de 600 kW;
• Debe considerarse la vida útil de la instalación (aproximadamente 20 años) y la amortización de este costo;
• Los costos financieros;
• Los costos de operación y mantenimiento (variables entre el 1 y el 3% de la inversión);
• La energía global producida en un período de un año. Esta es función de las características del aerogenerador y de las características del viento en el lugar donde se ha instalado.

Producción por países

Capacidad eólica mundial total instalada y previsiones 1997-2010. Fuente: WWEA e.V.

Existe una gran cantidad de aerogeneradores operando, con una capacidad total de 73.904 MW, de los que Europa cuenta con el 65% (2006). El 90% de los parques eólicos se encuentran en Estados Unidos y Europa, pero el porcentaje de los cincos países punteros en nuevas instalaciones cayó del 71% en 2004 al 55% en 2005. Para 2010, la Asociación Mundial de Energía Eólica (World Wind Energy Association) espera que hayan instalados 160.000 MW,^[9] lo que implicaría un crecimiento anual más del 15%.

En 2006, la instalación de 7,588 MW en Europa supuso un incremento del 23% respecto a la de 2005.^[12]

Alemania, España, Estados Unidos, India y Dinamarca han realizado las mayores inversiones en generación de energía eólica. Dinamarca es, en términos relativos, la más destacada en cuanto a fabricación y utilización de turbinas eólicas, con el compromiso realizado en los años 1970 de llegar a obtener la mitad de la producción de energía del país mediante el viento. Actualmente genera más del 20% de su electricidad mediante aerogeneradores, mayor porcentaje que cualquier otro país, y es el quinto en producción total de energía eólica, a pesar de ser el país número 56 en cuanto a consumo eléctrico^[13]

Energía eólica en España

Parque Eólico "El Páramo" , Alfoz de Quintanadueñas

A 31 de diciembre de 2007, España tenía instalada una capacidad de energía eólica de 13.467 MW (16%), siendo así el segundo país en el mundo en cuanto a producción, junto con Estados Unidos, y sólo por detrás de Alemania.^[14] En 2005, el Gobierno de España aprobó una nueva ley nacional con el objetivo de llegar a los 20.000 MW de potencia instalada en 2012. Durante el periodo 2006-07 la energía eólica produjo 27.026 GWh (10% producción eléctrica Total)^[15]

La energía eólica en España alcanzó el 27 de marzo de 2008 un nuevo máximo de producción de energía diaria con 209.480 MWh, lo que representó el 24% de la demanda de energía eléctrica peninsular durante ese día. Un día antes, el 26 de marzo, se registró un nuevo récord en la producción eólica horaria con 9.850 MWh entre las 17.00 y las 18.00 horas. El anterior record data del 4 de marzo de 2008 un nuevo record de producción: 10.032 MW a las 15.53 horas.^[16] Esta es una potencia superior a la producida por las seis centrales nucleares que hay en España que suman 8 reactores y que juntas generan 7.742,32 MW. Desde hace unos años en España es mayor la capacidad teórica de generar energía eólica que nuclear y es el segundo productor mundial de energía eólica, después de Alemania. España y Alemania también llegaron a producir en 2005 más electricidad desde los parques eólicos que desde las centrales hidroeléctricas.

Está previsto para los próximos años un desarrollo de la energía eólica marina en España. Los Ministerios de Industria, Comercio y Turismo y Medio Ambiente ya están trabajando en la regulación e importantes empresas del sector han manifestado su interés en invertir.^{[17] [18] [19]}

Energía eólica en el Reino Unido

La minieólica podría generar electricidad más barata que la de la red en algunas zonas rurales de Reino Unido, según un estudio de Carbon Trust.^[20] Según ese informe, los mini aerogeneradores podrían llegar a generar 1,5 teravatios hora (TWh) al año en Reino Unido, un 0,4% del consumo total del país, evitando así la emisión de 0,6 millones de toneladas de CO2.^[21]

Energía eólica en Latinoamérica

El desarrollo de energía eólica en Latinoamérica está en sus comienzos, llegando la capacidad instalada en varios países a un total de alrededor de 473 MW:^[22]

Central eoloeléctrica "La venta" ubicada en Oaxaca, México.

• Brasil: 256 MW
• México: 88 MW
• Costa Rica: 74 MW
• Argentina: 27 MW
• Chile: 20 MW
• Colombia: 20 MW
• Cuba: 5 MW
• Perú: 1 MW
• Otros países del Caribe: 57 MW

Ventajas de la energía eólica

• Es un tipo de energía renovable ya que tiene su origen en procesos atmosféricos debidos a la energía que llega a la Tierra procedente del Sol.
• Es una energía limpia ya que no produce emisiones atmosféricas ni residuos contaminantes.
• No requiere una combustión que produzca dióxido de carbono (CO₂), por lo que no contribuye al incremento del efecto invernadero ni al cambio climático.
• Puede instalarse en espacios no aptos para otros fines, por ejemplo en zonas desérticas, próximas a la costa, en laderas áridas y muy empinadas para ser cultivables.
• Puede convivir con otros usos del suelo, por ejemplo prados para uso ganadero o cultivos bajos como trigo, maíz, patatas, remolacha, etc.
• Crea un elevado número de puestos de trabajo en las plantas de ensamblaje y las zonas de instalación.
• Su instalación es rápida, entre 6 meses y un año.
• Su inclusión en un sistema ínter ligado permite, cuando las condiciones del viento son adecuadas, ahorrar combustible en las centrales térmicas y/o agua en los embalses de las centrales hidroeléctricas.
• Su utilización combinada con otros tipos de energía, habitualmente la solar, permite la autoalimentación de viviendas, terminando así con la necesidad de conectarse a redes de suministro, pudiendo lograrse autonomías superiores a las 82 horas, sin alimentación desde ninguno de los 2 sistemas.
• La situación actual permite cubrir la demanda de energía en España un 30% debido a la múltiple situación de los parques eólicos sobre el territorio, compensando la baja producción de unos por falta de viento con la alta producción en las zonas de viento. Los sistemas del sistema eléctrico permiten estabilizar la forma de onda producida en la generación eléctrica solventando los problemas que presentaban los aerogeneradores como productores de energía al principio de su instalación.
• Posibilidad de construir parques eólicos en el mar, donde el viento es más fuerte, más constante y el impacto social es menor, aunque aumentan los costes de instalación y mantenimiento. Los parques offshore son una realidad en los países del norte de Europa, donde la generación eólica empieza a ser un factor bastante importante.

Inconvenientes de la energía eólica

Aspectos técnicos

Debido a la falta de seguridad en la existencia de viento, la energía eólica no puede ser utilizada como única fuente de energía eléctrica. Por lo tanto, para salvar los "valles" en la producción de energía eólica es indispensable un respaldo de las energías convencionales (centrales de carbón o de ciclo combinado, por ejemplo, y más recientemente de carbón limpio). Sin embargo, cuando respaldan la eólica, las centrales de carbón no pueden funcionar a su rendimiento óptimo, que se sitúa cerca del 90% de su potencia. Tienen que quedarse muy por debajo de este porcentaje, para poder subir sustancialmente su producción en el momento en que afloje el viento. Por tanto, en el modo "respaldo", las centrales térmicas consumen más combustible por kW/h producido. También, al subir y bajar su producción cada vez que cambia la velocidad del viento, se desgasta más la maquinaría. Este problema del respaldo en España se va a tratar de solucionar mediante una interconexión con Francia que permita emplear el sistema europeo como colchón de la variabilidad eólica.

Parque eólico en Tehachapi Pass, California

Además, la variabilidad en la producción de energía eólica tiene 2 importantes consecuencias:

• Para evacuar la electricidad producida por cada parque eólico (que suelen estar situados además en parajes naturales apartados) es necesario construir unas líneas de alta tensión que sean capaces de conducir el máximo de electricidad que sea capaz de producir la instalación. Sin embargo, la media de tensión a conducir será mucho más baja. Esto significa poner cables 4 veces más gruesos, y a menudo torres más altas, para acomodar correctamente los picos de viento.

• Es necesario suplir las bajadas de tensión eólicas "instantáneamente" (aumentando la producción de las centrales térmicas), pues sino se hace así se producirían, y de hecho se producen apagones generalizados por bajada de tensión. Este problema podría solucionarse mediante dispositivos de almacenamiento de energía eléctrica. Pero la energía eléctrica producida no es almacenable: es instantáneamente consumida o perdida.

Además, otros problemas son:

• Técnicamente, uno de los mayores inconvenientes de los aerogeneradores es el llamado hueco de tensión. Ante uno de estos fenómenos, las protecciones de los aerogeneradores con motores de jaula de ardilla se desconectan de la red para evitar ser dañados y, por tanto, provocan nuevas perturbaciones en la red, en este caso, de falta de suministro. Este problema se soluciona bien mediante la modificación de la aparamenta eléctrica de los arogeneradores, lo que resulta bastante costoso, bien mediante la utilización de motores síncronos.

• Uno de los grandes inconvenientes de este tipo de generación, es la dificultad intrínseca de prever la generación con antelación. Dado que los sistemas eléctricos son operados calculando la generación con un día de antelación en vista del consumo previsto, la aleatoriedad del viento plantea serios problemas. Los últimos avances en previsión del viento han mejorado muchísimo la situación, pero sigue siendo un problema. Igualmente, grupos de generación eólica no pueden utilizarse como nudo oscilante de un sistema.

• Además de la evidente necesidad de una velocidad mínima en el viento para poder mover las aspas, existe también una limitación superior: una máquina puede estar generando al máximo de su potencia, pero si el viento aumenta lo justo para sobrepasar las especificaciones del molino, es obligatorio desconectar ese circuito de la red o cambiar la inclinación de las aspas para que dejen de girar, puesto que con viento de altas velocidades la estructura puede resultar dañada por los esfuerzos que aparecen en el eje. La consecuencia inmediata es un descenso evidente de la producción eléctrica, a pesar de haber viento en abundancia, y otro factor más de incertidumbre a la hora de contar con esta energía en la red eléctrica de consumo.

Aspectos medioambientales

Molinos en La Mancha, España, famosos desde la publicación de la novela Don Quijote de la Mancha en 1605, son un patrimonio nacional.

• Generalmente se combina con centrales térmicas, lo que lleva a que existan quienes critican que realmente no se ahorren demasiadas emisiones de dióxido de carbono. No obstante, hay que tener en cuenta que ninguna forma de producción de energía tiene el potencial de cubrir toda la demanda y la producción energética basada en renovables es menos contaminante, por lo que su aportación a la red eléctrica es netamente positiva.
• Existen parques eólicos en España en espacios protegidos como ZEPAs (Zona de Especial Protección de Aves) y LIC (Lugar de Importancia Comunitaria) de la Red Natura 2000, lo que es una contradicción. Si bien la posible inserción de alguno de estos parques eólicos en las zonas protegidas ZEPAS y LIC tienen un impacto reducido debido al aprovechamiento natural de los recursos, cuando la expansión humana invade estas zonas, alterándolas sin que con ello se produzca ningún bien.
• Al comienzo de su instalación, los lugares seleccionados para ello coincidieron con las rutas de las aves migratorias, o zonas donde las aves aprovechan vientos de ladera, lo que hace que entren en conflicto los aerogeneradores con aves y murciélagos. Afortunadamente los niveles de mortandad son muy bajos en comparación con otras causas como por ejemplo los atropellos (ver gráfico). Aunque algunos expertos independientes aseguran que la mortandad es alta. Actualmente los estudios de impacto ambiental necesarios para el reconocimiento del plan del parque eólico tienen en consideración la situación ornitológica de la zona. Además, dado que los aerogeneradores actuales son de baja velocidad de rotación, el problema de choque con las aves se está reduciendo.
• El impacto paisajístico es una nota importante debido a la disposición de los elementos horizontales que lo componen y la aparición de un elemento vertical como es el aerogenerador. Producen el llamado efecto discoteca: este efecto aparece cuando el sol está por detrás de los molinos y las sombras de las aspas se proyectan con regularidad sobre los jardines y las ventanas, parpadeando de tal modo que la gente denominó este fenómeno: “efecto discoteca”. Esto, unido al ruido, puede llevar a la gente hasta un alto nivel de estrés, con efectos de consideración para la salud. No obstante, la mejora del diseño de los aerogeneradores ha permitido ir reduciendo el ruido que producen.
• La apertura de pistas y la presencia de operarios en los parques eólicos hace que la presencia humana sea constante en lugares hasta entonces poco transitados. Ello afecta también a la fauna.

Referencias

Véase también

• Energía eólica en España
• Parques eólicos de España
• Aerogenerador
• Bombas de agua eólicas
• Energía
• Energías renovables
• Energías renovables en la Unión Europea
• Energías renovables en Alemania
• Parques eólicos en Argentina
• Escala de Beaufort, una medida empírica para la intensidad del viento.
• Parque eólico
• Viento

Enlaces externos

• Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Energía eólica.Commons
• España apuesta por los molinos eólicos para alimentar su red eléctrica.
• Asociación Latinoamericana de Energía Eólica (LAWEA).
• Cámara Argentina de Generadores Eólicos (CADEGE).
• Asociación Argentina de Energía Eólica (AAEE).
• Energía Eólica INVAP, Argentina.
• Efectos negativos de la energía eólica
• Artículo muy completo sobre la energía eólica en la Solarpedia
• Generadores eólicos en cornisas
• Generación de energía eólica mediante mecanismos alternativos
• The World Wind Energy Association WWEA
• www.world-wind-energy.info - página web de técnica, planificación, etc. de la energía eólica, presentado para la Asociación Mundial de Energía Eólica WWEA (inglés y alemán)
• Sobre el origen del viento y su utilización
• Imágenes de aves y quirópteros muertos en parques eólicos de Aragón
• Por un futuro energético limpio, sustentable y democrático.
• Aragón. Iglesias anuncia que Aragón tendrá una energÍa eólica equivalente a la que producen cuatro centrales nucleares.

De Wikipedia, la enciclopedia libre

Rotor de palas en un pequeño curso de agua

Se denomina energía hidráulica o energía hídrica a aquella que se obtiene del aprovechamiento de las energías cinética y potencial de la corriente de ríos, saltos de agua o mareas. Es un tipo de energía verde cuando su impacto ambiental es mínimo y usa la fuerza hídrica sin represarla, en caso contrario es considerada sólo una forma de energía renovable.

Se puede transformar a muy diferentes escalas, existiendo desde hace siglos pequeñas explotaciones en las que la corriente de un río mueve un rotor de palas y genera un movimiento aplicado, por ejemplo, en molinos rurales. Sin embargo, la utilización más significativa la constituyen las centrales hidroeléctricas de represas, aunque estas últimas no son consideradas formas de energía verde por el alto impacto ambiental que producen.

Cuando el Sol calienta la Tierra, además de generar corrientes de aire, hace que el agua de los mares, principalmente, se evapore y ascienda por el aire y se mueva hacia las regiones montañosas, para luego caer en forma de lluvia. Esta agua se puede colectar y retener mediante presas. Parte del agua almacenada se deja salir para que se mueva los álabes de una turbina engranada con un generador de energía eléctrica.

Extracción de la energía hidráulica [editar]

Estas características hacen que sea significativa en regiones donde existe una combinación adecuada de lluvias, desniveles geológicos y orografía favorable para la construcción de represas. La energía hidráulica se obtiene a partir de la energía potencial y cinética contenida en las masas de agua que transportan los ríos, provenientes de la lluvia y del deshielo. El agua en su caída entre dos niveles del cauce se hace pasar por una turbina hidráulica la cual trasmite la energía a un alternador en cual la convierte en energía eléctrica.

Ventajas e inconvenientes [editar]

Ventajas [editar]

Se trata de una energía renovable y limpia, y de alto rendimiento energético.

Ventajas Económicas

La gran ventaja de la energía hidráulica es la eliminación de los costos de los combustibles. El costo de operar una planta hidráulica es casi inmune a la volatilidad de los combustibles fósiles como la gasolina, el carbón o el gas natural. Además, no hay necesidad de importar combustibles de otros países.

Las plantas hidráulicas también tienden a tener vidas económicas mas largas que las plantas eléctricas que utilizan combustibles. Sin embargo, hay plantas hidráulicas que siguen operando después de 50 a 100 años. Los costos de operación son bajos por que las plantas están automatizadas y tienen pocas personas durante operación normal. Estas plantas producen la misma cantidad de dióxido de carbono en comparación con la materia gris del planeta. Este hecho es beneficioso para la salud.

Como las plantas hidráulicas no queman combustibles, no producen directamente dióxido de carbono. Un poco de dióxido de carbón es producido durante el período de construcción de las plantas, pero es poco, especialmente en comparación a las emisiones de una planta equivalente que quema combustibles.

Presa de las Tres Gargantas (en el curso del río Yangtsé en China), la planta hidroeléctrica más grande del mundo. Generará una potencia de 22.5 GW, pero habrá afectado a más de 1.900.000 personas e inundado 630 km²

Inconvenientes [editar]

Son varios, la constitución del embalse supone la inundación de importantes extensiones de terreno así como el abandono del pueblo.

Destrucción de la naturaleza

Plantas hidráulicas pueden ser disruptivas a los ecosistemas acuáticos. Por ejemplo, estudios han mostrado que las presas en las costas de Norteamérica han reducido las poblaciones de trucha septentrional común que necesitan migrar a ciertos locales para reproducirse. Hay bastantes estudios buscando soluciones a este tipo de problema. Un ejemplo es la invención de un tipo de escalera para los peces.

Pero la electricidad hidráulica cambia los ecosistemas en el río abajo también. El agua que sale de las turbinas típicamente maltrechas no tiene mucho sedimento. Esto puede resultar en la destrucción de los costados de los ríos. Como las turbinas se abren y cierran muchas veces, la cantidad de agua que hay en el río cambia muchas veces también. Estos efectos combinados pueden cambiar los ecosistemas dramáticamente.

Discusión sobre los problemas ambientales [editar]

Sin embargo habría que pensar seriamente en que hacer embalses muy grandes podría ser una solución para compensar, en lo posible, el aumento del nivel de las aguas del mar, que se está produciendo debido al cambio climático. El aumento se debe a la fusión del casquete polar antártico (el ártico está sobre el mar y su fusión no aumentaría el nivel) y de los glaciares de las montañas, que forman una reserva de agua en tierra. Podría sustituirse esta reserva helada por embalses de gran tamaño de agua líquida, de modo que una gran cantidad no llegue al mar, lo que evitaría, hasta cierto punto, la crecida de nivel^{[cita requerida]}. Muy probablemente, evitar la inundación de miles de kilómetros cuadrados de tierras con poca elevación sobre el nivel del mar (que afectaría muy especialmente a países pobres) evitaría unos importantes daños ecológicos en las zonas costeras, que compensarían otros daños ecológicos que pudieran producirse en las zonas del interior. Se calcula que las aguas retenidas en los grandes embalses construidos recientemente, han reducido el crecimiento del nivel del mar a la mitad de lo que hubiera podido crecer^{[cita requerida]}. Sin embargo esta solución sería muy costosa porque las previsiones de dentro de 50 años dicen que el nivel del mar subirá unos 3m , en principio esto no parece mucho pero es una barbaridad de metros cúbicos porque estos 3 metros de subida equivalen a un volumen de agua de 3 x 2/3 de la superficie de la tierra, por lo que no es rentable la solución expuesta anteriormente

Véase también [editar]

• Central hidroeléctrica
• Central minihidraúlica
• Preocupaciones medioambientales con la generación de electricidad
• Molinos hidráulicos: Aceñas y molinos de caz
• Ariete hidráulico
• Golpe de ariete

Referencias [editar]

• Manuale dell'Ingegnere. Edición 81. Editado por Ulrico Hoepli, Milano, 1987. ISBN 88-203-1430-4
• Handbook of Applied Hydraulics. Library of Congress Catalog Card Number 67-25809.
• Engenharia de Recursos Hídricos. Ray K.Linsley & Joseph B. Franzini. Editora da Universidade de Sao Paulo e Editora McGraw-Hill do Brasil, Ltda. 1978.
• Handbook of Applied Hydrology. A Compendium of Water-resources Tecnology. Ven Te Chow, Ph.D., Editor in Chief. Editora McGraw-Hill Book Company. ISBN 07-010774-2. 1964.
• Hidráulica de los Canales Abiertos. Ven Te Chow. Editorial Diana, México, 1983. ISBN 968-13-1327-5

Enlaces externos [editar]

• Energía neumohidraúlica: Productor de Energía Motriz y Neumática

De Wikipedia, la enciclopedia libre

Campo magnético que rota como suma de vectores magnéticos a partir de 3 bobinas de la fase

Rotor de un motor eléctrico.

Un motor eléctrico es una máquina eléctrica que transforma energía eléctrica en energía mecánica por medio de interacciones electromagnéticas. Algunos de los motores eléctricos son reversibles,pueden transformar energía mecánica en energía electrica funcionando como generadores. Los motores eléctricos de tracción usados en locomotoras realizan a menudo ambas tareas, si se los equipa con frenos regenerativos.

Son ampliamente utilizados en instalaciones industriales, comerciales y de particulares. Pueden funcionar conectados a una red de suministro eléctrico o a baterías. Así, en automóviles se están empezando a utilizar en vehículos híbridos para aprovechar las ventajas de ambos.

[editar] Principio de funcionamiento

Los motores de corriente alterna y los motores de corriente continua se basan en el mismo principio de funcionamiento, el cuál establece que si un conductor por el cual circula una corriente eléctrica se encuentra dentro de la acción de un campo magnético, éste tiende a desplazarse perpendicularmente a las líneas de acción del campo magnético.

El conductor tiende a funcionar como un electroimán debido a la corriente eléctrica que circula por el mismo adquiriendo de esta manera propiedades magnéticas, que provocan, debido a la interacción con los polos ubicados en el estator, el movimiento circular que se observa en el rotor del motor.

Partiendo del hecho de que cuando pasa corriente eléctrica por un conductor se produce un campo magnético, además si lo ponemos dentro de la acción de un campo magnético potente, el producto de la interacción de ambos campos magnéticos hace que el conductor tienda a desplazarse produciendo así la energía mecánica. Dicha energía es comunicada al exterior mediante un dispositivo llamado flecha.

[editar] Ventajas

En diversas circunstancias presenta muchas ventajas respecto a los motores de combustión:

• A igual potencia, su 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 75%, aumentando el mismo a medida que se incrementa la potencia de la máquina).
• Este tipo de motores no emite contaminantes, aunque en la generación de energía eléctrica de la mayoría de las redes de suministro se emiten contaminantes.

[editar] Motores de corriente continua

Diversos motores eléctricos

Los motores de corriente continua se clasifican según la forma como estén conectados, en:

• Motor serie
• Motor compound
• Motor shunt
• Motor eléctrico sin escobillas

Además de los anteriores, existen otros tipos que son utilizados en electrónica:

• Motor paso a paso
• Servomotor
• Motor sin núcleo

[editar] Motores de corriente alterna

Los motores de C.A. se clasifican de la siguiente manera:

[editar] Asíncrono o de inducción

Los motores asíncronos o de inducción son aquellos motores eléctricos en los que el rotor nunca llega a girar en la misma frecuencia con la que lo hace el campo magnético del estator. Cuanto mayor es el par motor mayor es esta diferencia de frecuencias.

[editar] Jaula de ardilla

[editar] Monofásicos

• Motor de arranque a resistencia. Posee dos bobinas una de arranque y una bobina de campo.
• Motor de arranque a condensador. Posee un capacitador electrolitico en serie con la bobina de arranque la cual proporcina más fuerza al momento de la marcha y se puede colocar otra en paralelo la cual mejora la reactancia del motor permitiendo que entregue toda la potencia.
• Motor de marcha.
• Motor de doble capacitor.
• Motor de polos sombreados.

[editar] Trifásicos

• Motor de Inducción.

A tres fases

La mayoría de los motores trifásicos tienen una carga equilibrada, es decir, consumen lo mismo en las tres fases, ya estén conectados en estrella o en triángulo. Un motor con carga equilibrada no requiere el uso de neutro. Las tensiones en cada fase en este caso son iguales al resultado de dividir la tensión de línea por raíz de tres. Por ejemplo, si la tensión de línea es 380 V, entonces la tensión de cada fase es 220 V.

[editar] Rotor Devanado

[editar] Monofásicos

• Motor universal
• Motor de Inducción-Repulsión.

[editar] Trifásico

• Motor de rotor devanado.
• Motor asíncrono
• Motor síncrono

[editar] Síncrono

En este tipo de motores y en condiciones normales, el rotor gira a las mismas revoluciones que lo hace el campo magnético del estator.

[editar] Cambio de sentido de giro

Para efectuar el cambio de sentido de giro de los motores eléctricos de corriente alterna se siguen unos simples pasos tales como:

• Para motores monofásicos únicamente es necesario invertir las terminales del devanado de arranque
• Para motores trifásicos únicamente es necesario invertir dos de las conexiones de alimentación correspondientes a dos fases de acuerdo a la secuencia de trifases.

[editar] Regulación de velocidad

En los motores asíncronos trifásicos existen dos formas de poder variar la velocidad, una es variando la frecuencia mediante un equípo electrónico especial y la otra es variando la polaridad gracias al diseño del motor. Esto último es posible en los motores de devanado separado, o los motores de conexión Dahlander.

[editar] Véase también

• Electricidad
• Aplicaciones de la electricidad
• Máquina eléctrica
• Electromecánica
• Motor de corriente continua
• Motor de corriente alterna
• Motor paso a paso
• Motor piezoeléctrico

[editar] Enlaces externos

Commons

• Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre motores eléctricos.
• Motor Electrico de Beakman
• Control de motores de CC, Puente H
• Control de motores de CC, Control por Ancho de Pulso (PWM)
• Control de motores de CC, Circuitos con realimentación

De Wikipedia, la enciclopedia libre

Un motor aeronáutico o motor de aviación es aquel que se utiliza para la propulsión de aeronaves mediante la generación de una fuerza de empuje.

Existen distintos tipos de motores de aviación aunque se dividen en dos clases básicas: motores recíprocos (o de pistón) y a reacción (donde se incluyen las turbinas). Recientemente y gracias al desarrollo de la NASA y otras entidades, se ha comenzado también la producción de motores eléctricos para aeronaves que funcionen con energía solar.

[editar] Motores a pistón

La aviación como la conocemos comenzó gracias a la propulsión de aeronaves mediante motores a pistón, también llamados motores alternativos. A pesar de que existían otros métodos y formas de propulsión, los motores permitieron una propulsión de trabajo constante, operados principalmente por gasolina. Debido a la rudimentaria tecnología de finales del Siglo XIX, puede atribuirse en parte al desarrollo de los motores el que a comienzos del Siglo XX el vuelo propulsado fuera posible. Por ejemplo, el motor que usó el Flyer III de los hermanos Wright hecho con la ayuda del mecánico Charles Taylor, fue un gran éxito debido a su excelente relación peso potencia, ya que era un motor de 170 libras que producía unos 12 CV a 1025 RPM.

[editar] Motor radial

Más tarde, hacia 1925, aparece el motor radial ó en estrella, un motor con cilindros generalmente impares dispuestos en torno a un cigüeñal, de cuatro tiempos, refrigerados por aire. El gran salto de estos motores fue permitir mayor potencia con menos peso, mayor confiabilidad que los motores rotativos y a diferencia de estos tenían un bloque fijo donde se aloja el cigüeñal y se atornillan los cilindros, así que en este caso los cilindros no giraban en torno al cigüeñal como en los motores rotativos; tienen menor complejidad del conjunto en comparación a los motores en línea o en V ya que no necesitan del sistema de refrigeración por líquido ó sus componentes. Sin embargo los motores en línea y en V seguían siendo ampliamente usados y ya no eran las mismas máquinas poco eficientes de principios de siglo.

El primer desarrollo conocido para el motor radial fue a partir de un listado de requerimientos que la Armada Estadounidense publicó para que los distintos inventores y fabricantes de motores, desarrollaran una planta motriz capaz de superar los problemas que presentaban otras formas de propulsión para la época y que favorecían la producción de un motor radial. El resultante de este desarrollo fue el exitoso Curtiss-Wright Whirlwind J-5, y junto a su posterior competencia, la compañía Pratt & Whitney, se convirtieron en los dos mayores fabricantes. Estos motores se produjeron hasta comienzos de la década de los sesentas, cuando fueron desplazados definitivamente por los motores a reacción.

Los motores radiales son los responsables de expandir a la aviación como un sistema de transporte que podría llegar a ser seguro, masivo y eficiente. Los aviones cada vez fueron creciendo en tamaño, peso, capacidad de pasajeros o carga, y complejidad y su aplicación en los años treintas fue el momento clave desde el cual la aviación dejó de ser un campo inseguro, exclusivo y aventurado.

[editar] Motor de cilindros horizontalmente opuestos

Motor de cilindros horizontalmente opuestos

Otro sistema emergente casi en paralelo al motor radial pero con una inferencia menor en la industria de la aviación fue el motor de cilindros horizontalmente opuestos (ver disposición del motor. Estos motores son de 4, 6 y excepcionalmente de 8 cilindtros que se ubican en bancadas con pares de cilindros en contraposición. Con cilindradas mucho menores que en los motores radiales, los motores de cilindros opuestos impulsaron la aviación general ya que son relativamente pequeños, livianos y pueden ajustarse en compartimientos de aviones pequeños donde los motores radiales podrían resultar demasiado grandes, pesados o complejos, o resultaban ser aviones muy pequeños y baratos como para albergar una turbina. Estos motores se siguen fabricando hasta la actualidad por diversas compañías generalmente estadounidenses, alemanas, francesas y rusas, y son usados por una amplia gama de aviones ligeros tanto de aviación general, como de aviación militar y comercial. Eventualmente el octanaje ofrecido para operarlos se incrementó hasta la actual medida de 100 a 110 octanos, en la gasolina AvGas 100LL.

[editar] Diferencias entre motores con cilindros en oposición

Tanto los motores horizontalmente opuestos, como el sistema Boxer y la V con apertura de 180º, son tres sistemas distintos de Motores con cilindros en oposición.

Ocasionalmente se confunde el término motores con cilindros en oposición con una de sus variantes, el motor de disposición Boxer usado principalmente en automóviles Porsche. En la disposición Boxer, los pistones que están enfrentándose (dos o tres bancadas de cilindros con pares que se oponen en torno al cigüeñal) se acercan y se alejan del cigüeñal al mismo tiempo que su opuesto, ya que las bielas comparten un mismo muñón perpendicular.

Otra forma de motor con cilindros en oposición es la V de 180º, en la cual los cilindros confrontados comparten la misma posición en el muñón del cigüeñal (como ocurre con los motores en V de 45, 60, 75 o 90º de apertura) y la configuración del orden de encendido se distribuye entre las distintas bancadas. Así en una bancada de cilindros que se oponen, mientras un piston se acerca al cigüeñal el otro se aleja.

En los motores con cilindros horizontalmente opuestos (los que se usan comúnmente en aviación), el orden de encendido se ha distribuido de forma tal que los pistones en oposición no comparten la misma posición en el cigüeñal y todos están a destiempo: en el motor Boxer los pistones se alejan y acercan al tiempo del cigüeñal, y en la V de 180º los pistones confrontados se alejan a medida que el otro se acerca al cigüeñal.

[editar] Codificación de los motores recíprocos

Los motores a pistón, a partir de los motores radiales y generalmente de producción estadounidense, están organizados en letras y números que permiten conocer su disposición, cilindrada y en algunos casos, la referencia del sistema de combustible que los fabricantes ofrecen para estas plantas motrices.

La codificación se encuentra de la siguiente forma:

X-n-g

en el que X es el conjunto de letras, n la cilindrada en pulgadas cúbicas y g la variante específica

Letras (disposición):

• L: En L
• O: Con cilindros opuestos
• R: Radial
• V: En V

En estas cuatro nomenclaturas la variante específica "g" corresponde a información adicional (componentes específicos, uso o no de sobrealimentación, etc.) que se encuentra en el manual de cada motor. Se usó como una clasificación militar de los motores que usaban las aeronaves de dicha aviación, pero con la llegada del jet y otros avances ha caído en desuso y solo es aplicable para motores antiguos que fueron cobijados bajo este sistema.

Letras (características de un motor de cilindros opuestos):

• G: Geared (con caja reductora de engranajes)
• I: Injected (cuenta con sistema de inyección)
• S: Supercharger (con Sobrealimentador)
• O: Opposite (Motor de cilindros horizontalmente opuestos)
• T: Turbo (con turboalimentador)

En los motores de cilindros horizontalmente opuestos la variante específica "g" tiene que ver con información sobre el sistema de combustible que el fabricante ha desarrollado para el motor, lo cual incluye los accesorios que van en el conjunto del motor: acoples, sistema de control de gasolina, tipo de carburador o piezas del sistema de inyección, etc.

Así por ejemplo el motor Pratt & Whitney R-1830-55, es un motor Radial de 1830 pulgadas cúbicas de desplazamiento (1,830 cu. in. = 29,988 cc aprox.) con la variante específica -55.

El Allison V-1710-34 es un motor en V de 1,710 cu. in. (28,000 cc aprox) con la variante específica -34.

El motor Lycoming GTSIO-520M, es un motor de cilindros horizontalmente Opuestos de 520 cu. in. (8,520 cc aprox), con sistema de Inyección de combustible, Turbo Sobrealimentado, con caja reductora de engranajes (Geared); la M quiere decir que todos los componentes del sistema de control de combustible, se rige bajo las partes que tengan la letra M para ese motor.

Si por ejemplo se trata de un Continental O-550G, indica que es un motor de aspiración normal (con carburador), sin ninguna mejora o variante en el sistema de mezcla de combustible o aspiración, y la referencia del sistema de combustible es G.

El motor Lycoming TIO-540AF1B, indica que es un motor turbocargado y con sistema de inyección de 540 cu. in (8850 cc aprox.) con partes del sistema de combustible de diversas características.

Esta codificación puede estar sujeta a las diferentes formas en que los fabricantes presentan sus motores y sólo sirven como referencia en los casos en los que sea aplicable.

[editar] Motor rotativo

Una de las disposiciones de motor más revolucionarias fue el motor rotativo (no confundir con el Motor Wankel), en el cual varios cilindros (junto con el bloque del motor) giraban en torno a un cigüeñal, siendo la disposición precursora del motor radial o de estrella, y ampliamente usada en aviones de la Primera Guerra Mundial. Este motor a diferencia del motor en línea o en V, estaba refrigerado por el aire que chocaba contra los cilindros que giraban, a velocidades constantes de operación, y eran motores de cuatro tiempos. Sin embargo estos motores eran muy poco fiables, debido a que funcionaban a máxima potencia todo el tiempo sin que pudiera controlarse el paso de gasolina (sólo se podían encender o apagar), sus componentes internos no estaban hechos para resistir varias horas de uso, tendían a sobrecalentarse por encima de 350°C, temperatura a la cual varios componentes comienzan a fundirse y perforarse permitiendo fugas de aceite que se inflamaba inmediatamente, provocando el incendio del motor y de la aeronave, un hecho que cobró muchas vidas en la Primera Guerra Mundial, época en la cual no se contaba con paracaídas o trajes ignífugos.

[editar] Motores a reacción

Históricamente han existido tres tipos de empuje por reacción, sin embargo el que tuvo más éxito operativo fue el turborreactor. Los otros dos tipos son el Pulsorreactor desarrollado en Alemania durante la Segunda guerra mundial para impulsar las bombas dirigidas V1 y V2, y el motor Estatorreactor ó Ramjet el cual, requiere que un turborreactor eleve la velocidad de paso de aire a más de 1 Mach (velocidad del sonido) para poder impulsar una gran masa de aire que entra a alta presión y temperatura en combustión con combustible inyectado para llegar a velocidades mucho mayores; actualmente solo se tiene conocimiento del motor Ramjet en el Lockheed SR-71 Blackbird.

Los motores empleados hoy en dia habitualmente en aviación comercial, aviones privados de largo alcance y helicópteros debido a su gran entrega de potencia. Su funcionamiento es relativamente más simple que el de los motores recíprocos, sin embargo lás técnicas de fabricación, componentes y materiales son mucho más complejos ya que están expuestos a elevadas temperaturas y condiciones de operación muy diferentes en cuanto a altitud, rendimiento, y velocidad interna de los mecanismos.

El núcleo de estos motores es una turbina de gas que, mediante la expansión de gases por combustión, produce un chorro de gas que propulsa la aeronave directamente o mueve otros mecanismos que generan el empuje propulsor.

Los turborreactores generalmente se dividen en zonas de componentes principales que van a lo largo del motor, desde la entrada hasta la salida del aire: en la zona de admisión se aloja por lo general una entrada o colector con un compresor de baja compresión y un compresor de alta compresión, en la zona de combustión es donde se inyecta el combustible y se quema en la cámara de combustión mezclado con el aire comprimido de la entrada; esto resulta en una alta entrega de flujo de gases que hace accionar finalmente una turbina (el "corazón" del motor). Por último en la salida se halla la tobera de escape que es la que dirige el flujo de gases producido por la combustión.

Los tipos más comunes de motor a reacción (conocidos simplemente como de turbina, erróneamente) son:

[editar] Turborreactor

Funcionamiento de un motor turbojet

También llamado turbojet. Los gases generados por la turbina de gas, al ser expelidos, aportan la mayor parte del empuje del motor.

Fue la primera forma de sistema turborreactor y fue inventado por Frank Whittle, quien conceptualizó esta novedosa forma de propulsión a finales de los años treinta. Al ser rechazado en repetidas ocasiones por el Ministerio del Aire Británico, ya que podría violar el tratado de Versalles que impedía desarrollos aeronáuticos con fines bélicos o militares, Whittle publicó sus teorías en varias revistas científicas, al mismo tiempo que en 1935 funda la compañía Power Jets en la cual se empeña en hacer funcionar su nuevo motor. Irónicamente, el ingeniero alemán Hans von Ohain, inspirado en las publicaciones de Whittle, es el primero en lograr construir un motor a reacción para una aeronave tripulada bajo el patrocinio del Dr. Ernst Heinkel, sin embargo al igual que Whittle, el proyecto fue rechazado por la Luftwaffe por diferentes motivos a pesar de contar con tres prototipos diferentes completamente probados (He-178, He-280, y He-162 Salamander), y la compañía Messerschmitt fue galardonada con la autorización de construir un caza propulsado por un motor a reacción, el célebre Messerschmitt Me-262, el primer avión no experimental y de producción en ser propulsado por turbinas. Terminaría produciendo el motor jet más avanzado de la Segunda Guerra Mundial , el Heinkel He S 011.

Pasada la Segunda Guerra Mundial, la compañía Rolls-Royce lideraba el desarrollo de los turborreactores a mediados de los años cuarentas, y posteriormente las compañías General Electric y Westinghouse se dedicaron a fabricar variantes de dichos motores en Estados Unidos. Pratt & Whitney fue la primera compañía estadounidense en producir un motor completamente nuevo con desarrollo estadounidense, el Pratt & Whitney J-57, galardonado con el premio Collier Trophy como el "Más grande logro de la Aviación en Norte América".

Los turbojet fueron los primeros motores a reacción empleados en la aviación comercial y militar. Presentaban una mayor potencia sin precedentes que permitieron el desarrollo de aviones más grandes que volaran a mayores altitudes y alta velocidad. Gracias a su concepto de turborreacción, son los motores que popularmente se conocen como "motores de propulsión a chorro". Su forma estrecha y alargada a modo de barril o cigarro, permitía perfiles más aerodinámicos y diseños aeronáuticos más eficientes. A diferencia de los motores recíprocos, su potencia no se mide en caballos de fuerza producidos sino en libras de empuje, y la capacidad para producir empuje se ve afectada por altitudes mucho mayores que en los motores de pistón debido a la alta velocidad interna de operación y a la compresión del aire que impulsan.

La gran mayoría de los primeros tipos de turborreactor produce empuje centrífugo, debido a que la compresión del aire se hace mediante la centrifugación del aire que circula al interior del motor.

Hoy en día se encuentran en desuso por su elevada sonoridad y bajo rendimiento de combustible y solo se hallan en aviones antiguos y de tipo militar.

[editar] Turbofan

Funcionamiento de un motor turbofan

En el motor turbofan (planta motriz turboventilante) los gases generados por la turbina son empleados mayoritariamente en accionar un ventilador (fan) situado en la parte frontal del sistema que produce la mayor parte del empuje, dejando para el chorro de gases de escape solo una parte del trabajo (aproximadamente el 30%).

Estos motores comenzaron a usar el sistema de flujo axial, que mantiente la corriente de aire comprimido presionada hacia el eje de la turbina, por lo que el aire sale propulsado con mayor velocidad y con menos tendencia a disiparse de la corriente de salida. Esto incrementa notablemente la eficiencia.

Otro gran avance del Turbofan fue la introducción del sistema de doble flujo en el cual, el ventilador frontal es mucho más grande ya que permite que una corriente de aire circule a alta velocidad por las paredes externas del motor, sin ser comprimido o calentado por los componentes internos. Esto permite que este aire se mantenga frío y avance a una velocidad relativamente igual al aire caliente del interior, haciendo que cuando los dos flujos se encuentren en la tobera de escape, formen un torrente que amplifica la magnitud del flujo de salida y a la vez lo convierte en un flujo más estrecho, aumentando la velocidad total del aire de salida. Este tipo de motor tiene una gran entrega de empuje, permitiendo el desarrollo de aviones con capacidad de carga y transporte de pasajeros mucho más grande, y al nivel que conocemos en la actualidad.

Es el motor utilizado por la mayoría de los aviones de reacción modernos por su elevado rendimiento y relativa economía de combustible respecto a un Turbojet.

Normalmente son motores de dos ejes, uno para la turbina de gas y otro para el ventilador. Sin embargo Rolls Royce plc produce motores turbofan de tres ejes, que corresponden a los modelos de la serie Trent.

[editar] Turbohélice

Funcionamiento de un motor turbohélice

También llamado turboprop. Estos motores no basan su ciclo operativo en la producción de potencia a partir del empuje de los gases que circulan a través de ellos, sino que la potencia que producen se usa para mover una hélice. De manera similar a los turbofan, los gases de la turbina se emplean en su totalidad para mover en este caso una hélice que genera el empuje necesario para propulsar la aeronave.

Esto se logra mediante una caja reductora de engranajes, ya que las velocidades de operación de un Turboprop son superiores a las 10.000 RPM, demasiado rápido para una hélice. Al igual que en la mayoría de motores recíprocos, los motores cuentan con gobernadores que mantienen fija la velocidad de la hélice y regulan el paso de sus palas (constant speed, variable pitch propeller). La potencia de los motores turbohélice se mide en turbocaballos o SHP (shafted horse power)

Presentan una gran economía de funcionamiento relativa a los turbofan, y permiten una potencia operativa intermedia entre los motores recíprocos y las turbinas, por lo que su uso se ve restringido a propulsar aviones con mayor autonomía, velocidad, tamaño y/o rendimiento que los que operan motores a pistón, pero que no llegan a ser tan veloces, grandes y autónomos que los que usan turbinas sin hélice.

Son exitosos al operar aviones de tipo regional que no han de cubrir grandes distancias y también se han convertido en una opción para incrementar la potencia de aviones de pistón. El Lockheed C-130 'Hercules' es un exitoso ejemplo de lo que el motor turbohélice ha constituido para los transportes aéreos medianos o el nuevo Airbus A400M. También se encuentran las versiones en turbohélice que varios fabricantes de aeronaves de aviación general ofrecieron al público como el Cessna 441 Conquest, el Piper PA-42 Cheyenne IIIA, o el Piper PA-46T Malibu; así mismo Beechcraft tiene los bimotores de serie King Air, que lleva algo más de cuatro décadas en producción con distintos modelos. La aplicación del turbohélice también se ha extendido a aviones militares de entrenamiento y/o ataque como el Embraer EMB 314 Super Tucano, el Beechcraft T-34C Mentor o el FMA IA-58 Pucará, en este caso un bimotor.

Existen otros tipos de motores de turbina como el propfan que se encuentran en fase experimental.

[editar] Turboeje

Diagrama esquemático que muestra el funcionamiento de un motor turboeje simplificado.

Un motor turboeje (en inglés: turboshaft) es un motor de turbina de gas que entrega su potencia a través de un eje. Es similar al motor turbohélice pero, a diferencia de éste, no mueve directamente una hélice, sino un eje motor independiente. Normalmente se utiliza como motor de aviación para propulsar helicópteros.

[editar] Otros motores alternativos

Recientemente se han desarrollado algunos motores alternativos de ciclo Diésel realizados en materiales ligeros, a partir del campo en el que se ubican los motores de cilindros horizontalmente opuestos. El motor Diésel ofrece un mayor par motor relativo en bajas revoluciones de operación, dificultad que los motores de gasolina usados en aviación confrontan ya que deben entregar máxima potencia a revoluciones más bajas que en motores de automoción con el fin de incrementar la durabilidad y rentabilidad.

Las compañías que trabajan en su desarrollo se empeñan por producir motores que tengan el económico consumo de combustible del Diésel, con la refrigeración por aire de los motores actuales. También se hace énfasis en reducir las emisiones ya que la tecnología actual de los motores Diésel permite ofrecer motores más amables al medio ambiente que los motores que usan gasolina de 100 octanos, ya que para alcanzar este octanaje tan elevado no puede prescindirse del uso del plomo como se hace en los automóviles. Además el motor Diésel ha probado tener un sistema de reparación que involucra menos componentes (en algunos casos sólo se cambian pasadores de pistón, anillos, y bomba de inyección) y su durabilidad es mucho mayor. Esto ampliaría notablemente las horas TBO (time between overhauls) haciendo que operar aviones con motores recíprocos se convierta en una actividad menos costosa para los propietarios y operadores.

La NASA ha desarrollado motores eléctricos para algunos desarrollos aeroespaciales que incluyen la alimentación energética por medio de energía solar.

[editar] Véase también

• Motor de aeronave
• Motor de combustión interna alternativo
• Ciclo Otto
• Anexo:Lista de motores aeronáuticos

[editar] Enlaces externos

• Web de Aviadvigatel
• Web de General Electric
  • Web de CFM
• Web de Honeywell
• Web de IAE (International Aero Engines)
• Web de Pratt & Whitney
  • Pratt & Whitney Canada
• Web de Rolls Royce
• Web de Rotax Aircraft Engines
• Web de Snecma
• Web de Teledyne Continental Motors
• Web de Textron Lycoming
• Web de Walter Engines

[editar] Evolución

Gracias al Ciclo Otto se inventó el motor de combustión interna, que sería aplicado a la incipiente aeronáutica de finales del siglo XIX. Estos motores, enfriados por agua, generaban potencia por medio de una hélice. La hélice, debido sus dos palas alabeadas, propulsaba la masa de aire circundante, arrastrando al aeroplano hacia adelante, produciendo el vuelo. En 1903, los hermanos Wright lograron realizar el sueño casi imposible de hacer volar un artefacto más denso que el aire.

Los motores se perfeccionaron con el tiempo, logrando aprovechar su potencia para luego ser montados en los primeros aviones de transporte y militares, como los de la Primera Guerra Mundial. Entre los años 1940 y 1950 se crearon los primeros motores a reacción a ser utilizados en los aviones de combate en la Segunda Guerra Mundial.

De los descubrimientos en la física y la mecánica de fluidos, se tomó el Principio de Bernoulli, teorema en el que se fundarían las bases para la invención de los cohetes bélicos y de los motores jet, cuyo principio se basa en leyes físicas como el principio de acción y reacción.

Los últimos aviones de transporte comercial emplearon cuatro motores radiales de 36 cilindros y de 3.500 caballos de fuerza; son ejemplos de ello los Douglas DC-7 y los Constellation Lockheed 1049G. Más tarde, vendría el gran cambio a los motores a reacción, que en un inicio fueron motores Straight Jet, es decir, de flujo de aire directo, (no poseían fan).

La industria del motor de aviación ha dado un gran salto tecnológico; hoy se emplean los motores turbofan en aviones comerciales. Para los aviones de combate se ha mejorado su ‘’performance’’, no emplean el mecanismo del turbofan pero sí el Afterburner es un quemador posterior que aumenta el empuje real de los motores durante una maniobra forzada.

En la aviación moderna se emplean básicamente dos tipos de motores, los de turbofan y los de turbohélice. Si bien, en la aeronáutica también se emplean motores con combustibles sólidos, los montados en aviones, tanto comerciales como militares, emplean combustibles líquidos.

En los aviones de porte pequeño es usual que se utilicen motores de combustión interna que no se basan en el principio de las turbinas de gas sino en el movimiento alternativo de pistones.

[editar] Véase también

• Motor de aviación
• Turbina de gas
• Turbofan

[editar] Enlaces externos

Commons

• Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Motores de avión.
• Página de la NASA sobre motores turbofan
• Página de la NASA sobre motores turbohélice

De Wikipedia, la enciclopedia libre

Motor de impulsión

Motor de impulsión planetario

Un motor de impulsión es un dispositivo mecánico empleado para cambiar la velocidad de rotación. Un motor de impulsión planetario es una versión a menor escala, que usa los rodamientos de esferas en un arreglo epicicloidal en lugar de engranajes dentados.

Los motores de impulsión se utilizan en los motores de todas las clases, para aumentar la cantidad de esfuerzo en el par de giro para la revolución de un eje: una caja de cambios de cualquier automóvil es un ejemplo claro de un motor de reducción.

Los motores de impulsión planetarios generalmente se unen entre el eje del condensador variable y la perilla que templa de cualquier radio, para permitir ajustes finos del condensador con los movimientos grandes de la perilla.

De Wikipedia, la enciclopedia libre

Motor de un avión de 1915, con disposición radial y refrigerado con agua.

Motor V12 de automóvil, utilizado en un Lamborghini Murciélago.

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

Existen diversos tipos, siendo los más comunes:

• motores térmicos, cuando el trabajo se obtiene a partir de energía térmica.
  • motores de combustión interna, son motores térmicos en los cuales se produce una combustión del fluido 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 combustibles, como los derivados del petróleo, 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 energía mediante la transmisión de energía a través de una pared.
• motores eléctricos, cuando el trabajo se obtiene a partir de una corriente eléctrica.

En los aerogeneradores, las centrales hidroeléctricas o los reactores nucleares también se transforma algún tipo de energía en otro. Sin embargo, la palabra motor se reserva para los casos en los cuales el resultado inmediato es energía mecánica.

[editar] Clasificación según el elemento que aporta energía a los motores

• Aquellos que obtienen la energía de fluidos (Eólicos, hidráulicos, de aire comprimido, térmicos, etc)
• Aquellos que obtienen la energía de sólidos
• Aquellos que obtienen la energía de formas especiales (eléctricos)

[editar] Características generales

• Rendimiento: es el cociente entre la potencia útil que generan y la potencia absorbida. Habitualmente se representa con la letra griega η.
• Velocidad de giro o velocidad nominal: es la velocidad angular del cigueñal, es decir, el número de radianes por segundo (rad/s) 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 kilográmetros (kgm) o newtons-metro (Nm), siendo 1 kgm igual a 9,8 Nm. Hay varios tipos de pares, véanse por ejemplo el par de arranque, el par de aceleración y el par nominal.

[editar] Otros usos

En ciertas ocasiones la palabra "motor" es utilizada para referirse a entidades que desarrollan determinadas tareas y no "trabajo" en el sentido físico. Este uso es particularmente visible en informática, donde son comunes términos como motor de búsqueda, "motor SQL" o "motor de juegos". Como en muchos otros términos de la jerga informática, suele emplearse su equivalente en idioma inglés, engine, especialmente en algunos países de Latinoamérica.

También suele denominarse como motor de juego o Game Engine a una serie de rutinas de programación que permiten el diseño, la creación y la representación de un videojuego.

[editar] Véase también

• Motor térmico
• Motor eléctrico
• Máquina de vapor
• Motor de combustión
• Motor de impulsión
• Motor aeronáutico
• Motor radial
• Motor Stirling
• Turbina de gas
• Reactor
• Cohete espacial
• turbina de vapor

[editar] Enlaces externos

• Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Motor.Commons
• Web con información mecánica de motores

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Construcción de una plataforma petrolífera en el mar del Norte.

Petróleo

El petróleo (del griego: πετρέλαιον, "aceite de roca") es una mezcla heterogénea de compuestos orgánicos, principalmente hidrocarburos insolubles en agua. También es conocido como petróleo crudo o simplemente crudo.

Es de origen fósil, fruto de la transformación de materia orgánica procedente de zooplancton y algas que, depositados en grandes cantidades en fondos anóxicos de mares o zonas lacustres del pasado geológico, fueron posteriormente enterrados bajo pesadas capas de sedimentos. La transformación química (craqueo natural) debida al calor y a la presión durante la diagénesis produce, en sucesivas etapas, desde betún a hidrocarburos cada vez más ligeros (líquidos y gaseosos). Estos productos ascienden hacia la superficie, por su menor densidad, gracias a la porosidad de las rocas sedimentarias. Cuando se dan las circunstancias geológicas que impiden dicho ascenso (trampas petrolíferas como rocas impermeables, estructuras anticlinales, márgenes de diapiros salinos, etc.) se forman entonces los yacimientos petrolíferos.

En condiciones normales es un líquido bituminoso que puede presentar gran variación en diversos parámetros como color y viscosidad (desde amarillentos y poco viscosos como la gasolina hasta líquidos negros tan viscosos que apenas fluyen), densidad (entre 0,75 g/ml y 0,95 g/ml), capacidad calorífica, etc. Estas variaciones se deben a la diversidad de concentraciones de los hidrocarburos que componen la mezcla.

Es un recurso natural no renovable y actualmente también es la principal fuente de energía en los países desarrollados. El petróleo líquido puede presentarse asociado a capas de gas natural, en yacimientos que han estado enterrados durante millones de años, cubiertos por los estratos superiores de la corteza terrestre.

[editar] Composición

Esquema de una bomba para extracción de petróleo.

El petróleo está formado principalmente por hidrocarburos, que son compuestos de hidrógeno y carbono, en su mayoría parafinas, naftenos y aromáticos. Junto con cantidades variables de derivados saturados homólogos del metano (CH₄). Su fórmula general es C_nH_2n+2.

• Cicloalcanos o cicloparafinas-naftenos: hidrocarburos cíclicos saturados, derivados del ciclopropano (C₃H₆) y del ciclohexano (C₆H₁₂). Muchos de estos hidrocarburos contienen grupos metilo en contacto con cadenas parafínicas ramificadas. Su fórmula general es C_nH_2n.
• Hidrocarburos aromáticos: hidrocarburos cíclicos insaturados constituidos por el benceno (C₆H₆) y sus homólogos. Su fórmula general es C_nH_n.
• Alquenos u olefinas: moléculas lineales o ramificadas que contienen un enlace doble de carbono (-C=C-). Su fórmula general es C_nH_2n. Tienen terminación -"eno".
  • Dienos: Son moléculas lineales o ramificadas que contienen dos enlaces dobles de carbono. Su fórmula general es C_nH_2n-2.
• Alquinos: moléculas lineales o ramificadas que contienen un enlace triple de carbono. Su fórmula general es: C_nH_2n-2. Tienen terminación -"ino".

Además de hidrocarburos, el petróleo contiene otros compuestos orgánicos, entre los que destacan sulfuros orgánicos, compuestos de nitrógeno y de oxígeno. También hay trazas de compuestos metálicos, tales como sodio (Na), hierro (Fe), níquel (Ni), vanadio (V) o plomo (Pb). Asimismo, se pueden encontrar trazas de porfirinas.

[editar] Clasificación de las distintas clases de petróleo

La industria petrolera clasifica el petróleo crudo según su lugar de origen (p.e. "West Texas Intermediate" o "Brent") y también relacionándolo con su peso API,papap.. (American Petroleum Institute) (ligero, medio, pesado, extrapesado); los refinadores también lo clasifican como dulce", que significa que contiene relativamente poco azufre, o "ácido", que contiene mayores cantidades de azufre y, por lo tanto, se necesitarán más operaciones de refinamiento para cumplir las especificaciones actuales de los productos refinados.

[editar] Crudos de referencia

• Brent Blend, compuesto de quince crudos procedentes de campos de extracción en los sistemas Brent y Ninian de los campos del Mar del Norte, este crudo se almacena y carga en la terminal de las Islas Shetland . La producción de crudo de Europa, África y Oriente Medio sigue la tendencia marcada por los precios de este crudo.
• West Texas Intermediate (WTI) para el crudo estadounidense.
• Dubai se usa como referencia para la producción del crudo de la región Asia-Pacífico.
• Tapis (de Malasia), usado como referencia para el crudo ligero del Lejano Oriente.
• Minas (de Indonesia), usado como referencia para el crudo pesado del Lejano Oriente.

Países productores

• Arabia Ligero de Arabia Saudita
• Bonny Ligero de Nigeria
• Fateh de Dubai
• Istmo de México (no-OPEP)
• Minas de Indonesia
• Saharan Blend de Argelia
• Tía Juana Ligero de Venezuela

La OPEP intenta mantener los precios de su Cesta entre unos límites superior e inferior, subiendo o bajando su producción. Esto crea una importante base de trabajo para los analistas de mercados. La Cesta OPEP, es más pesada que los crudo Brent y WTI.

[editar] Clasificación del petróleo según su gravedad API

Relacionándolo con su gravedad API el American Petroleum Institute clasifica el petróleo en "liviano", "mediano", "pesado" y "extrapesado".

• Crudo liviano o ligero: tiene gravedades API mayores a 31,1 °API
• Crudo medio o mediano: tiene gravedades API entre 22,3 y 31,1 °API.
• Crudo pesado: tiene gravedades API entre 10 y 22,3 °API.
• Crudo extrapesado: gravedades API menores a 10 °API.

[editar] Destilación fraccionada del petróleo

Diagrama de una torre de destilación.

El petróleo natural no se usa como se extrae de la naturaleza, sino que se separa en mezclas más simples de hidrocarburos que tienen usos específicos, a este proceso se le conoce como destilación fraccionada. El petróleo natural hirviente (unos 400 grados Celsius) se introduce a la parte baja de la torre, todas las sustancias que se evaporan a esa temperatura pasan como vapores a la cámara superior algo más fría y en ella se condensan las fracciones más pesadas que corresponden a los aceites lubricantes.De este proceso se obtienen las fracciones:

• Gases: metano, etano y gases licuados del petróleo (propano y butano)
• Nafta, ligroína o éter de petróleo
• Gasolina
• Queroseno
• Gasóleo (ligero y pesado)
• Fuelóleo
• Aceites lubricantes
• Asfalto
• Alquitrán

La industria petroquímica elabora a partir del petróleo varios productos derivados, además de combustibles, como plásticos, derivados del etileno, pesticidas, herbicidas, fertilizantes o fibras sintéticas.

[editar] El petróleo y el ser humano

[editar] Historia

Desde la antigüedad el petróleo aparecía de forma natural en ciertas regiones terrestres como son los países de Oriente Medio. Hace 6.000 años en Asiria y en Babilonia se usaba para pegar ladrillos y piedras, en medicina y en el calafateo de embarcaciones; en Egipto, para engrasar pieles; las tribus precolombinas de México pintaron esculturas con él; y los chinos ya lo utilizaban como combustible.

La primera destilación de petróleo se atribuye al sabio árabe de origen persa Al-Razi en el siglo IX, inventor del alambique, con el cual obtenía queroseno y otros destilados, para usos médicos y militares. Los árabes a través del Califato de Córdoba, actual España, difundieron estas técnicas por toda Europa.

Durante la Edad Media continuó usándose únicamente con fines curativos.

En el siglo XVIII y gracias a los trabajos de G. A. Hirn, empiezan a perfeccionarse los métodos de refinado, obteniéndose productos derivados que se utilizarán principalmente para el engrasado de máquinas.

En el siglo XIX se logran obtener aceites fluidos que empezaran pronto a usarse para el alumbrado. En 1846 el canadiense A. Gesnerse obtuvo queroseno, lo que incrementó la importancia del petróleo aplicado al alumbrado. En 1859 Edwin Drake perforó el primer pozo de petróleo en Pensilvania.

La aparición de los motores de combustión interna abrió nuevas e importantes perspectivas en la utilización del petróleo, sobre todo en uno de los productos derivados, la gasolina, que hasta entonces había sido desechada por completo al no encontrarle ninguna aplicación práctica.

El 14 de septiembre de 1960 en Bagdad, (Iraq) se constituye la Organización de Países Exportadores de Petróleo (OPEP), fundada por el Ministro de Energías venezolano Juan Pablo Pérez Alfonso, junto con un grupo de ministros árabes.

Las principales empresas estatales son Aramco (Arabia Saudita), National Iranian Oil Company (Irán), Petróleos de Venezuela Sociedad Anónima PDVSA (Venezuela), China National Petroleum Corporation, Kuwait Petroleum Company, Sonatrach, Nigerian National Petroleum Corporation, Libya National Oil Co, Petróleos Mexicanos (PEMEX) (México) y Abu Dhabi National Oil Co. En el caso de la mayor empresa rusa, lukoil, la propiedad gubernamental es parcial.

[editar] El proceso de extracción

Yacimiento de petróleo.

El petróleo se extrae mediante la perforación de un pozo sobre el yacimiento. Si la presión de los fluidos es suficiente, forzará la salida natural del petróleo a través del pozo que se conecta mediante una red de oleoductos hacia su tratamiento primario, donde se deshidrata y estabiliza eliminando los compuestos más volátiles. Posteriormente se transporta a refinerías o plantas de mejoramiento. Durante la vida del yacimiento, la presión descenderá y será necesario usar otras técnicas para la extracción del petróleo. Esas técnicas incluyen la extracción mediante bombas, la inyección de agua o la inyección de gas, entre otras. La medida técnica y financiera del petróleo es el barril que corresponde a la capacidad de 42 galones estadounidenses (un galón tiene 3,78541178 litros, por lo que un barril equivale a 158,98729476 litros).

Los componentes químicos del petróleo se separan y obtienen por destilación mediante un proceso de refinamiento. De él se extraen diferentes productos, entre otros: propano, butano, gasolina, keroseno, gasóleo, aceites lubricantes, asfaltos, carbón de coque, etc. Todos estos productos, de baja solubilidad, se obtienen en el orden indicado, de arriba abajo, en las torres de fraccionamiento.

Debido a la importancia fundamental para la industria manufacturera y el transporte, el incremento del precio del petróleo puede ser responsable de grandes variaciones en las economías locales y provoca un fuerte impacto en la economía global.

[editar] Métodos de mejoramiento de octanaje

[editar] Reforming

Es la reformación de la estructura molecular de las naftas. Las naftas extraídas directamente de la destilación primaria suelen tener moléculas lineales por lo que tienden a detonar por presión. Por eso el reforming se encarga de "reformar" dichas moléculas lineales en ramificadas y cíclicas. Al ser más compactas no detonan por efecto de la presión. La reformación puede realizarse de dos maneras distintas, mediante calor (lo cual es muy poco usual y se realiza en menor medida; se denomina reformación térmica) o mediante calor y la asistencia de un catalizador (reformación catalítica).

[editar] Reforming catalítico (sin aditivos antidetonantes)

Se deshidrogenan alcanos tanto de cadena abierta como cíclicos para obtener aromáticos, principalmente benceno, tolueno y xilenos, empleando catalizadores de platino -renio -alúmina. En la reformación catalítica el número de átomos de carbono de los constituyentes de la carga no varía. Es posible convertir ciclohexanos sustituidos en bencenos sustituidos; parafinas lineales como el n-heptano se convierten en tolueno y también los ciclopentanos sustituidos pueden convertirse en aromáticos. La reformación catalítica es una reacción a través de iones carbono.

[editar] Alquilación

Proceso para la producción de un componente de gasolinas de alto octanaje por síntesis de butilenos con isobutano. El proceso de alquilación es una síntesis química por medio de la cual se une un alcano ramificado al doble enlace de un alqueno, extraído del craking o segunda destilación. Al resultado de la síntesis se le denomina alquilado o gasolina alquilada, producto constituido por componentes isoparafínicos. Su objetivo es producir una fracción cuyas características tanto técnicas (alto octano) como ambientales (bajas presión de vapor y reactividad fotoquímica) la hacen hoy en día, uno de los componentes más importantes de la gasolina reformulada. La alquilación es un proceso catalítico que requiere de un catalizador de naturaleza ácida fuerte, y se utilizan para este propósito ya sea ácido fluorhídrico o ácido sulfúrico.

[editar] Isomerización

Convierte la cadena recta de los hidrocarburos parafínicos en una cadena ramificada. Se hace sin aumentar o disminuir ninguno de sus componentes. Las parafinas, son hidrocarburos constituidos por cadenas de átomos de carbono asociados a hidrógeno, que poseen una gran variedad de estructuras; cuando la cadena de átomos de carbono es lineal, el compuesto se denomina parafina normal, y si la cadena es ramificada, el compuesto es una isoparafina. Las isoparafinas tienen número de octano superior a las parafinas normales, de tal manera que para mejorar la calidad del producto se utiliza un proceso en el que las parafinas normales se convierten en isoparafinas a través de reacciones de isomerización. La práctica es separar por destilación la corriente de nafta en dos cortes, ligero y pesado; el ligero que corresponde a moléculas de cinco y seis átomos de carbono se alimenta al proceso de isomerización, mientras que el pesado, con moléculas de siete a once átomos de carbono, es la carga al proceso de reformación antes descrito. Las reacciones de isomerización son promovidas por catalizador de platino.

[editar] Reservas

Si la extracción continúa al mismo ritmo que en el 2002, salvo que se encontrasen nuevos yacimientos, las reservas mundiales durarían aproximadamente 42 años. Se calcula que quedan unas 143.000 millones de toneladas.

Hay entre 6,8 y 7,2 barriles de petróleo por tonelada, en dependencia de la densidad del petróleo. Por tanto, las reservas de crudo se calculan entre 0,97 y 1,003 billones de barriles de petróleo.^[1]

Sin embargo el límite de las reservas podría estar más cercano aún si se tienen en cuenta modelos de previsión con un consumo creciente como ha venido siendo norma a lo largo de todo el siglo pasado. Los nuevos descubrimientos de yacimientos se han reducido drásticamente en las últimas décadas haciendo insostenible por mucho tiempo los elevados niveles de extracción actuales, sin incluir la futura demanda de los consumidores asiáticos. Por otra parte, la mayoría de las principales reservas mundiales han entrado en declive y solo las de Oriente Medio mantienen un crecimiento sostenido. Se espera que incluso esos yacimientos entren en declive hacia el 2010, lo que provocaría que toda la producción mundial disminuyera irremediablemente, conduciendo a la mayor crisis energética que haya sufrido el mundo industrializado.

Según la Teoría del pico de Hubbert, actualizada con datos recientes por la Asociación para el estudio del pico del petróleo, el inicio de dicho declive debería empezar para 2007.

Existen otros tipos de reservas de hidrocarburos, conocidos como bitumenes, el cual es petróleo extrapesado, cuyas reservas más conocidas son las de bitumen de las Arenas de Atabasca en Canadá, y la faja petrolífera del Orinoco en Venezuela. Según cálculos de la estatal venezolana PDVSA, la unión de estas reservas no convencionales con reservas convencionales le da a Venezuela el primer puesto como el país con mayores reservas de hidrocarburos en el planeta.

[editar] Amenazas para la sociedad y el medio ambiente

Voluntarios limpiando las costas de Galicia después de la catástrofe del Prestige, marzo de 2003.

El petróleo tiene el problema de ser insoluble en agua y por lo tanto, difícil de limpiar. Además, la combustión de sus derivados produce productos residuales: partículas, CO₂, SO_x (óxidos de azufre), NO_x (óxidos nitrosos), etc.

En general, los derrames de hidrocarburos afectan profundamente a la fauna y vida del lugar, razón por la cual la industria petrolera mundial debe cumplir normas y procedimientos estrictos en materia de protección ambiental.

Casi la mitad del petróleo y derivados industriales que se vierten en el mar, son residuos que vuelcan las ciudades costeras. El mar es empleado como un accesible y barato depósito de sustancias contaminantes. Otros derrames se deben a accidentes que sufren los grandes barcos contenedores de petróleo, que por negligencia transportan el combustible en condiciones inadecuadas. De cualquier manera, los derrames de petróleo representan una de las mayores causas de la contaminación oceánica. Ocasionan gran mortandad de aves acuáticas, peces y otros seres vivos de los océanos, alterando el equilibrio del ecosistema. En las zonas afectadas, se vuelven imposibles la pesca, la navegación y el aprovechamiento de las playas con fines recreativos.

Además, el control del petróleo está vinculado a guerras (Iraq 1991, Iraq 2003-...) y su combustión es una de las principales causas de emisión de CO2, cuya acumulación en la atmósfera genera el cambio climático.

[editar] Alternativas al petróleo

Como sustancias alternativas a los combustibles derivados del petróleo se encuentran el biodiésel, aceite combustible con características comparables al diésel que se extrae principalmente de las semillas oleaginosas de diferentes plantas y el bioetanol, alcohol procedente de restos vegetales, que se puede utilizar mezclándolo con otros combustibles o para la fabricación de éteres, que son bases para fabricar combustibles más ecológicos.

[editar] Principales petroleras estatales de América Latina

ENARSA (acrónimo de Energía Argentina S.A.) es una empresa pública argentina dedicada a la exploración, explotación, destilación y venta del petróleo y sus productos derivados, así como la comercialización de gas natural y electricidad. La titularidad de la empresa está repartida en un 53% perteneciente al Estado nacional, un 12% en manos de las provincias y el resto a comerciarse en la bolsa de comercio. Enarsa cuenta entre sus activos el monopolio legal sobre de la exploración y explotación de la plataforma submarina del Mar Argentino.

Yacimientos Petrolíferos Fiscales (YPF) Sociedad del Estado, fundada en 1922, fue la primera petrolera estatal de la región y modelo sobre el que se constituyeron entre otras Yacimientos Petrolíferos Fiscales Bolivianos y lo que posteriormente sería Petrobras. En su momento la mayor empresa del país, perteneció al Estado argentino hasta su privatización durante la presidencia de Carlos Saúl Menem.

YPFB (Yacimientos petrolíferos fiscales bolivianos) es la empresa estatal boliviana encargada de la exploración y procesos de destilación y venta en Bolivia, debido a la crisis económica que atraviesa el país el gobierno Boliviano esta analizando crear otra empresa.

Petrobras es una empresa mixta integrada de energía de origen brasileño. El 51% de sus acciones en manos del Estado brasileño, el mayor accionista por ser las fuentes de energía uno de los mayores intereses públicos del estado brasileño; y el 49% en manos privadas. Petrobras opera en forma activa en el mercado internacional de petróleo como así también a través del intercambio de una importante diversidad de productos relacionados con la industria hidrocarburífera. Entre otras cosas, Petrobrás se destaca por utilizar alta tecnología en operaciones de exploración y producción de petróleo en aguas abiertas (off shore) contando con el récord de la planta de producción de crudo más profunda del mundo. En noviembre de 2007 fue descubierto en Brasil el megacampo de Tupi, en la "Bacia de Santos", con una reserva estimada por la Petrobras de entre 5 mil millones y 8 mil millones de barriles de petróleo, uno de los más grandes descubrimientos de petróleo del mundo desde 2000. El 14 de abril de 2008 Petrobrás anuncia el descubrimiento del megacampo Carioca, cinco veces más grande que el de Tupi, con reservas cercanas a los 33 mil millones de barriles de oleo equivalente.

Ecopetrol S.A. es una Sociedad Pública por acciones, del estado colombiano, dedicada a explorar, producir, transportar, refinar y comercializar hidrocarburos. Con utilidades promedio en los últimos 5 años superiores a los 1.2 billones de pesos anuales y exportaciones en el mismo período por más de 1.981 millones de dólares, es la cuarta petrolera estatal más grande de América Latina.

Petroecuador (Empresa Estatal Petróleos del Ecuador) es una empresa estatal ecuatoriana, creada el 26 de septiembre de 1989, encarga de la explotación de hidrocarburos. El Estado, directamente por medio de Petroecuador o por contratos de asociación con terceros, asume la exploración y explotación de los yacimientos de hidrocarburos en el territorio nacional y mar territorial. (MCR)

Petróleos Mexicanos (PEMEX) es una empresa estatal mexicana, creada en 1938, debido al porfiriato, que cuenta con un monopolio constitucional para la explotación de los recursos energéticos (principalmente petróleo) en territorio mexicano, aunque también cuenta con diversas operaciones en el extranjero. PEMEX es la única empresa que puede explotar el petróleo en México. Es actualmente la segunda mayor empresa de petroleo de América Latina, después de Petróleos de Venezuela.^[2] Actúa bajo la supervisión de un consejo de administración, cuyo presidente es el Secretario de Energía, actualmente la Dra. Georgina Kessel Martínez. El Director General de PEMEX (el cual es el encargado de las operaciones diarias) es Jesús Reyes Heroles González Garza. Actualmente, en México se está llevando a cabo un debate que eventualmente puede o no derivar en un proceso para permitir el ingreso de capital particular en el petróleo, ya sea este extranjero o nacional.

Petróleos de Venezuela Sociedad Anónima (PDVSA) es una empresa estatal que se dedica a la explotación, producción, refinación, petroquímica, mercadeo y transporte del petróleo venezolano. Fue creada el 1 de enero de 1976. PDVSA es la empresa más grande de América Latina, catalogada en 2005 como la tercera empresa petrolera a nivel mundial y clasificada por la revista internacional Fortune como la empresa número 35 entre las 500 más grandes del mundo.[1] Petróleos de Venezuela está de tercera en el ranking de las 50 empresas petroleras del mundo, sólo superada por Saudi Aramco, de Arabia Saudita, y por ExxonMobil, de Estados Unidos.Entre sus mayores activos internacionales están las refinerías Citgo en los Estados Unidos de América de la cual es propietaria en un 100%, la Ruhr Oil en Alemania, la cual posee en un 50%, y la Nynas, en Suecia, en la cual es propietaria equitativamente con una empresa petrolera de Finlandia.

[editar] Véase también

• Derrame de petróleo
• Campo petrolífero
• Combustible fósil
• Fuente de energía
• Geopolítica petrolera
• Tecnología energética
• Motor de combustión interna
• ExxonMobil
• PDVSA
• PEMEX
• Petrobras
• Citgo
• Enarsa
• Ecopetrol
• Anexo:Países por consumo de petróleo
• Anexo:Países por producción de petróleo
• Anexo:Países por importación de petróleo
• Anexo:Países por exportación de petróleo
• Anexo:Países por reservas probadas de petróleo
• Precio del petróleo

[editar] Referencias

[editar] Enlaces externos

Commons

• Wikimedia Commons alberga contenido multimedia sobre Petróleo.

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Noticia

• Artículos en Wikinoticias: Categoría:Petróleo
• Precios históricos del petróleo, de acuerdo al FMI
• Cómo se trasladan las variaciones del precio del petréleo a las gasolineras
• US EIA Oil country analysis
• Petróleo: Origen, Localización de yacimientos, Ingeniería.
• mayo de 2008: ¿Por qué la especulación está disparando el precio del petróleo?
• Encuentro Social Alternativo al Petróleo, ESAP, durante el Congreso Mundial del Petróleo.
• Historia del Petróleo en Latinoamérica
• Flujos de Energía - Una reseña visual de producción y tendencias de consumo de las naciones; información del Informe Estadístico de 2008.