carro hidraulico

PROYECTO CARRO HIDRAULICO
MAYRA ALEJANDRA BARRAGAN CAMPOS
JEIMY VIVIANA GARZON SIERRA
CHRISTIAN FABIAN ALONSO
PROYECTO
UNIVERSIDAD ESCUELA COLOMBIANA DE CARRERAS INDUSTRIALES
INGENIERIA AMBIENTAL
BOGOTÁ D.C
2015
CARRO HIDRAULICO
OBJETIVOS
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Construir un carro hidráulico con propulsión a base de agua
introduciéndole aire mediante una válvula de presión.
Calcular la cantidad de agua y presión necesaria para generar la
propulsión del carro así establecer el recorrido correcto para cumplir
con el salto.
Realizar un salto sobre unas rampas situadas, teniendo en cuenta el
ángulo y distancia de las rampas.
ANTECEDENTES
La energía hidráulica se basa en aprovechar la caída del agua desde cierta
altura. La energía potencial, durante la caída, se convierte en cinética. El
agua pasa por las turbinas a gran velocidad, provocando un movimiento
de rotación que finalmente, se transforma en energía eléctrica por medio
de los generadores. Es un recurso natural disponible en las zonas que
presentan suficiente cantidad de agua, y una vez utilizada, es devuelta río
abajo. Su desarrollo requiere construir pantanos, presas, canales de
derivación, y la instalación de grandes turbinas y equipamiento para
generar electricidad. Todo ello implica la inversión de grandes sumas de
dinero, por lo que no resulta competitiva en regiones donde el carbón o el
petróleo son baratos. Sin embargo, el peso de las consideraciones
medioambientales y el bajo mantenimiento que precisan una vez estén en
funcionamiento centran la atención en esta fuente de energía.
La fuerza del agua ha sido utilizada durante mucho tiempo para moler trigo,
pero fue con la Revolución Industrial, y especialmente a partir del siglo XIX,
cuando comenzó a tener gran importancia con la aparición de las ruedas
hidráulicas para la producción de energía eléctrica. Poco a poco la
demanda de electricidad fue en aumento. El bajo caudal del verano y
otoño, unido a los hielos del invierno hacían necesaria la construcción de
grandes presas de contención, por lo que las ruedas hidráulicas fueron
sustituidas por máquinas de vapor con en cuanto se pudo disponer de
carbón.
Desde finales del siglo XIX, se comenzó a estructurar el sistema energético
colombiano, se identificó el potencial que se tenía para generar
electricidad a partir de la fuerza del agua. Hoy, después de más de 122 años
desde que se instalaran las primeras plantas hidroeléctricas en Santander,
Antioquia y Cundinamarca, esta fuente de generación continúa
dominando el mercado energético nacional como una de las más limpias y
económicas.
El aprovechamiento de una oferta hídrica de más de 2.084 km3 para la
generación de electricidad, le ha permitido a Colombia consolidarse como
el quinto país más competitivo en generación energética, por encima de
importantes economías como Brasil, Estados Unidos o Gran Bretaña. Una de
las claves para alcanzar esta posición, entre más de 146 países, es la actual
composición del parque de generación, en el cual las plantas
hidroeléctricas grandes y pequeñas participan con un 63% del total de la
capacidad instalada nacional, la cual actualmente supera los 14.000 MW.
En condiciones normales, cuando la demanda alcanza más de 9.000 MW,
las centrales hidráulicas pueden producir hasta el 80% de la energía
necesaria.
La poca planeación en una época de sequía inminente, como ocurrió en
1992 durante el fenómeno de El Niño, además de los problemas políticos y
económicos de la industria de generación eléctrica, se convirtieron en los
factores decisivos para que el Gobierno optara por reestructurar este sector.
Con esta reforma, el Estado pasó de administrar estas empresas a vigilar y
regular las operaciones dentro de la industria, que desde ese entonces
adoptó un modelo de mercado de competencia minorista y permitió la
entrada de privados.
Esta transformación permitió que Colombia
desarrollara un sector más robusto, ahora conformado por grandes
jugadores, que en general han sabido trabajar para tener un negocio
preparado para afrontar los eventuales fenómenos naturales a los que el
país está expuesto, al respaldar sus operaciones hídricas con centrales de
generación térmica para evitar que los embalses se sequen en temporadas
de verano. “Con las reformas contempladas en la Constitución de 1991 y
posteriormente con la Ley de Servicios Públicos y la Ley Eléctrica de 1994, se
le dio entrada a los privados a una industria en la que el Estado era el único
actor. Gracias a estas modificaciones el sector energético comenzó vivir un
segundo tiempo muy positivo en su historia. Pasó de estar en crisis a
convertirse en una de las bases de la economía y desarrollo nacional”, dijo
Germán Castro Ferreira, director ejecutivo de la CREG una entidad adscrita
al Ministerio de Minas y Energía y que está encargada de la regulación
económica de los servicios públicos.
En el exterior, La primera central hidroeléctrica se construyó en 1880 en
Northumberland, Gran Bretaña. El principal impulso de la energía hidráulica
se produjo por el desarrollo del generador eléctrico, seguido del
perfeccionamiento de la turbina hidráulica y debido al aumento de la
demanda de electricidad a principios del siglo XX. En 1920 las centrales
hidroeléctricas generaban ya una parte importante de la producción total
de electricidad. A principios de la década de los noventa, las primeras
potencias productoras de energía hidroeléctrica eran Canadá y Estados
Unidos.
Pero uno de los más importantes es Isaac Newton, quien gracias a los
conocimientos, formulaciones e inventos de Galileo, Bacon, Descartes entre
otros baso sus teorías. Basados en la mecánica podemos conocer las leyes
de Newton:
1. ley de inercia; todo cuerpo persevera en su estado de reposo o
movimiento uniforme y rectilíneo a no ser que sea obligado a cambiar su
estado por fuerzas impresas sobre él.
2. ley de fuerza; el cambio de movimiento es proporcional a la fuerza motriz
impresa y ocurre según la línea recta a lo largo de la cual aquella fuerza se
imprime.
3. ley de acción reacción; con toda acción ocurre siempre una reacción
igual y contraria.
Afirmando esto, las leyes de Newton aplicamos la teoría para inventar un
carro hidráulico, haciendo referencia a la primera y tercera ley de Newton,
combinándola con la de aerodinámica la cual se denomina como la
ciencia que trata las corrientes de viento aplicadas a un cuerpo y que en
nuestro caso ayuda en la adherencia para lograr más velocidad y
maleabilidad del mismo.