Aparatos y maquinarias que utilizan energía térmica / La máquina de vapor
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Islandia obtiene el 90 % de su energía de fuentes hidrotermales, aprovechando el calor interno de la Tierra.
Solución — Página 131
Ciencias Naturales · 6 EGB · 2025
Aparatos y maquinarias que utilizan y generan energía térmica
Existen muchos aparatos que utilizan la energía térmica, como los hornos de gas, los hornos eléctricos, los termos y los focos incandescentes.
Las aguas termales y las fuentes hidrotermales son ejemplos naturales de generación de energía térmica. Por ejemplo, Islandia obtiene el 90 % de su energía de fuentes hidrotermales.
La máquina de vapor
Durante la Revolución Industrial (Inglaterra, siglo XVIII), surgió la necesidad de mecanizar los procesos productivos. En 1712, Thomas Newcomen inventó una máquina capaz de convertir la energía térmica en energía mecánica: la máquina de vapor.
Estructura de una máquina de vapor clásica
La máquina de vapor clásica tiene cuatro partes principales:
- Horno: Quema carbón para generar calor.
- Caldera: Recipiente lleno de agua que se calienta hasta producir vapor.
- Cilindro y pistón: El vapor a presión mueve el pistón dentro del cilindro, generando movimiento mecánico.
- Rueda de transmisión: Transforma el movimiento del pistón en movimiento rotatorio útil.
Las válvulas regulan la presión del vapor dentro del sistema.
Glosario:
- hidrotermales: Relativo al agua caliente generada por calor interno de la Tierra.
- caldera: Recipiente metálico donde se calienta el agua hasta convertirla en vapor a presión.
- pistón: Pieza móvil dentro de un cilindro que convierte la presión del vapor en movimiento mecánico.
- válvula: Dispositivo que regula el flujo y la presión del vapor.
- transmisión: Mecanismo que transfiere el movimiento del pistón a otras partes de la máquina.
Ejemplo 1
Resultado: Islandia obtiene el 90 % de su energía de fuentes hidrotermales, aprovechando el calor interno de la Tierra.
Ejemplo 2
Resultado: En 1712, Thomas Newcomen inventó la primera máquina de vapor, que convertía energía térmica (calor del carbón) en energía mecánica (movimiento del pistón).
Figuras de la página (1)
- • Página 130 (introducción a la energía térmica y sus usos)
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Aparatos y maquinarias que utilizan y generan energía térmica Muchos artefactos generan energía térmica o, a su vez, necesitan de ella.
Los hornos de gas o eléctricos son otros ejemplos del uso de este tipo de energía, mientras que recipientes especiales, conocidos como“termos' se utilizan para almacenar líquidos calientes. Un foco incandescente genera luz, pero además elimina calor.
Las aguas termales son fuentes de energía térmica que, en nuestro país, no se aprovechan adecuadamente, mientras que en otros países, como Islandia, más del 90 % de la energía generada proviene de fuentes hidrotermales, que calientan el agua y la transforman en vapor para mover turbinas que producen electricidad.
La máquina de vapor
Desde la Revolución Industrial (Inglaterra, siglo XVIII), aparecen una gran cantidad de nuevos inventos; por ejemplo, una máquina que hervía el agua y la transformaba en vapor. El vapor era capturado y dirigido hacía otras partes de una máquina para producir movimiento; este fue el inicio de la máquina de vapor.
La máquina de vapor es un invento del inglés Thomas Newcomen, en 1712. Esta máquina se encargaba de convertir la energía térmica del agua hirviendo en energía de tipo mecánica
Estructura de una máquina de vapor clásica La máquina de vapor está conformada por. ES
- Un horno donde se quema el
carbón y genera fuego.
oa
Una caldera llena de agua para que hierva y genere vapor a alta presión
- Un cilindro y un pistón; el primero acumula el vapor generado, lo que causa que el segundo tenga un movimiento alternativo,
El vapor o presión es regulado por un conjunto de válvulas
Glosario
hidrotermales. Lugares en
la corteza terrestre donde se calienta el agua y brota a la superficie a temperaturas superiores al ambiente exterior.
caldera. Recipiente de metal y cerrado, donde se calienta el agua hasta que se produzca vapor de agua pistón. Pieza metálica fundamental de un motor. Sirve para comprimir el aire. válvula. Pieza mecánica
de un motor. Controla el ingreso y la salida de gases de una cámara metálica cerrada
transmisión. Mecanismo encargado de enviar la potencia generada por un motor a un sistema de engranajes o poleas.
o
de entrada y salida de los flujos hacia y desde el cilindro,
- Una rueda de transmisión.
A. Máquina de vapor funcionando. Se reconocen las siguientes partes:
- horno o caldera con un gran recipiente con agua; 2) tuberías que transportan el agua en forma de gas hasta un pistón; 3) rueda que se mueve gracias a la acción del pistón (4)
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