Introduccin:

En el presente trabajo se mostrar la relacin entre el funcionamiento de la mquina de vapor con la ley 1 y 2 de la termodinmica. La termodinmica es la rama de la fsica que estudia la relacin del calor con cualquier tipo de energa. La mquina de vapor fue el primer dispositivo mediante el cual se pudo transformar la energa trmica del vapor de agua en energa mecnica. Por lo tanto, se evidencia como hay una transformacin de calor a energa que hace funcionar una mquina. A continuacin se profundizar en el tema de la termodinmica, sus leyes y como estas se ven aplicadas en el proceso que realiza la mquina de vapor.

Mquina de vapor

Historia

Durante la revolucin industrial, en Inglaterra, desde finales del siglo XVIII hasta mediados del siglo XIX, se dio origen y desarrollo a la mquina de vapor. Esta, aceler el proceso econmico e industrial de los pases de Europa Occidental y Estados unidos durante la revolucin. Varios personajes se han encargado de sus mejoras y desarrollo:

Eduard Somerset, fue el primer inventor de la mquina. Despus, en 1668 Thomas Savery estudia la mquina y us carbn para desarrollar mas potencia en la mquina. James Watt descubre que los diseos anteriores desperdiciaban mucha energa enfriando y calentando constantemente el cilindro. El aadi un condensador separado que evitaba la perdida de energa y aument la potencia. Tambin la adapt un motor de movimiento rotatorio que mejor el bombeo de agua en la mquina.

Funcionamiento

La mquina de vapor es el primer dispositivo mediante el cual se pudo transformar la energa trmica del vapor de agua en energa mecnica. El calor del combustible convierte el agua de la caldera en vapor, que a travs de una tubera llega hasta el distribuidor. Este es una estructura metlica que en su interior se encuentra el cilindro con el pistn. El distribuidor controla el paso del vapor hacia el cilindro abriendo y cerrando espacios de paso. El pistn, que es empujado por el vapor transmite el movimiento de vaivn a la biela, que con la manivela, lo transforma en un movimiento circular en el volante de inercia(la rueda) que permite un movimiento continuo en la mquina incluso cuando se dan los puntos muerto en los cuales la biela y la manivela se encuentran linealmente. Por la rueda baja el impulso que viene anteriormente del vapor y bajar al generador que convertir el impulso en la energa mecnica.

Grficos