ENERGÍA TÉRMICA, MATHIAS ANDRADE PROYECTO DE FISICA

La energía térmica o energía calórica es el grado de energía interna contenida en un sistema termodinámico en equilibrio (un cuerpo, un conjunto de partículas, una molécula, etc.) y que es proporcional a su temperatura absoluta.
APLICACIONES EN LA VIDA COTIDIANA
1. Hervir el agua: Tal y como dijimos anteriormente, al introducir calor de una llama a un recipiente con agua, podemos elevar la temperatura al multiplicar la energía térmica del sistema.
2. Un motor en funcionamiento: Los motores de combustión interna generan energía térmica en abundancia, ya que la explosión controlada en su interior y el flujo eléctrico de muchas de sus partes, así como el movimiento constante de los pistones.
3. Un bombillo incandescente. El paso de la electricidad en el filamento de un bombillo incandescente produce luz (amarilla), pero también produce calor: por eso cuesta cambiar un bombillo que estuvo encendido mucho rato.
4. La fundición de los metales. En la metalurgia, los sólidos metálicos que son trabajados se exponen a temperaturas elevadísimas en grandes hornos de fundición.
5. Las aguas termales. Bajo la corteza terrestre hay agua en depósitos sometidos a altas presiones y altas temperaturas, que al brotar hacia la superficie deviene aguas termales.
Las partículas de un líquido son más energéticas que las de un sólido, y las de un gas mucho más que las de un líquido. Por eso, generalmente podemos calentar (es decir, introducir energía térmica) un sólido y llevarlo al estado líquido, y seguir calentándolo para llevarlo a estado gaseoso.
1. Temperatura: Es el promedio de energía cinética de las partículas de un cuerpo o sistema.
2. Calor: Es la transferencia de energía interna de un cuerpo o sistema a otro, como producto de una diferencia de temperatura.
3. Energía térmica: Es la energía total de las moléculas dentro de un cuerpo o sistema.
MÁQUINAS TÉRMICAS
1. Esta primera máquina esta construida con una esfera metálica con dos toberas en sus polos, colocadas en el mismo sentido de donde salía el vapor. El giro de la esfera era de forma diametral, apoyada sobre la caldera por los conductos de entrada del vapor.
  1. El motor Stirling es un tipo de motor térmico. Su funcionamiento se basa en la expansión y contracción de un gas. A este gas se le obliga a desplazarse cíclicamente de un foco frío donde se contrae a una zona caliente donde se expande.
    1. Los motores Striling tienen múltiples aplicaciones en diferentes campos tales como:
      1. Salida mecánica y propulsión: Este tipo de motores se han utilizado en la industria del automóbil y en la propulsión marina, entre otros ejemplos. En comparación con los motores térmicos se pueden obtener buenos rendimientos.
        Generación de electricidad: En este caso, existen aplicaciones vinculadas con la energía nuclear y la energía solar térmica. En ambos casos se trata de utilizar estos recursos como fuente de calor para accionar una turbina de vapor.
        Bomba de calor: Gracias al intercambiador de calor de estos sistemas y, al hecho que son reversibles, se pueden utilizar para proporcionar calor o refrigerar.
    2. El ciclo Ericsson fue ideado por el inventor John Ericsson, que proyectó y construyó varios motores de aire caliente basados en diferentes ciclos termodinámicos. Es considerado el autor de dos ciclos para motores térmicos de combustión externa y constructor de motores reales basados en los ciclos mencionados.
      1. Aplicaciones de los motores Ericsson:
        Tanto el ciclo de Ericsson como el de Stirling son usados en motores de combustión externa. El motor de Ericsson se parece mucho al motor Strling de doble acción, en el que el pistón desplazador actúa como pistón motor. En teoría ambos ciclos tienen un rendimiento ideal.
        Las posibilidades teóricas del ciclo Ericsson son lo suficientemente grandes y lo hacen interesante en aplicaciones de recuperación de la energía de los gases de escape, energía solar y otras.Un aspecto importante es que el volumen del recuperador no influye sobre el rendimiento del motor. La necesidad de válvulas y el mayor coste pueden compensarse con un rendimiento y una potencia específica más grandes.
    3. En 1862, el inventor francés Alphonse Beau de Rochas ideó este tipo de motor, pero fue el alemán Nikolaus August Otto quien construyó uno cuatro años más tarde en sus dos versiones: dos y cuatro tiempos. Un pleito posterior le permitió a Beau de Rochas recibir una compensación económica, pero fue Otto quien se quedó con la fama y dio nombre al motor de gasolina tal y como lo conocemos hoy.
      1. Compresión y aspiración
        El pistón asciende y comprime la mezcla de aire, combustible y aceite. Esto crea un vacío en el cárter y, al finalizar su recorrido, el pistón deja libre una lumbrera u orificio de aspiración que permite que el cárter se llene de nuevo con la mezcla.
        Explosión y escape
        La bujía crea una chispa que prende la mezcla comprimida, creando una explosión que empuja el pistón hacia abajo. Eso provoca que la mezcla se comprima en el interior del cárter.

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