Revista mecánica ()

MECÁNICA UNIVERSITARIA
ASPECTOS DE LA CORROSIÓN BAJO TENSIÓN EN
TUBERIAS DE TRANPORTE DE HIDROCARBUROS.
LEY DE FICK.
¿CÓMO SE HACE?.
QUÍMICA EN ACCIÓN. ¡EL SARTEN POR EL MANGO!.
MECÁNICA ALTERNATIVA.
PRESENTACIÓN DE LA REVISTA MÉCANICA
UNIVERSITARIA.
Carta Editorial.
Con este primer número, damos un pequeño paso (para nosotros realmente
significativo) hacia la realización de este proyecto que comenzó como un
sueño, en el cual pusimos todo nuestro esfuerzo para que fuera del agrado
de todos los lectores. Deseamos, te deleites con cada uno de los artículos
(bastante interesantes) proporcionados por profesores e investigadores de
la Facultad de Ciencias Químicas e Ingeniería, los cuales, nos han hecho el
honor de compartir parte del conocimiento que han adquirido a lo largo de
su preparación profesional, y con los que estamos profundamente
agradecidos.
El objetivo principal de esta revista es la difusión del conocimiento científico
y tecnológico, queremos despertar en ti, el interés por estos temas, que ya
son parte de “nuestra vida cotidiana”, así como enriquecer los
conocimientos que posees.
Esta revista, pretende ser una puerta abierta a la comunidad científica
universitaria. Esperamos que los investigadores y profesores que nos
confíen la difusión de sus trabajos, así como los lectores de la misma,
sepan apreciar nuestro firme compromiso en su elaboración.
Aunque somos conscientes del reto que supone lanzar una nueva revista,
esperamos la ayuda, el apoyo y la consideración de todos nuestros colegas
y amigos, así como la de nuestras autoridades académicas y universitarias.
Nos queda agradecer todo el apoyo recibido y decirles a todos nuestros
lectores “bienvenidos” y desearles que disfruten con esta excelente
herramienta de aprendizaje tanto como lo hemos hecho nosotros
preparándola, la cual nos llena de alegría y orgullo.
C. Alma Nayeli Gonzalez Benitez
Aux. Correccion de Estilo y Diseño.
C. José Luis Mazón Reynoso
Director Editorial.
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160 mm. x 90 mm. ­ Carburador. ­ CAD.
Mecánica Universitaria. Edición Número 1 . Noviembre 201 2.
Mecánica Universitaria. Edición Número 1 . Noviembre 201 2.
Dr. Alvaro Trorres Islas
CIICAP(Centro de investigacion e
ingeniaeria aplicada) UAEM
Facultad de Ciencias Químicas e
Ingeniería
UAEM
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Mecánica Universitaria. Edición Número 1 . Noviembre 201 2.
Mecánica Universitaria. Edición Número 1 . Noviembre 201 2.
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Mecánica Universitaria. Edición Número 1 . Noviembre 201 2.
Mecánica Universitaria. Edición Número 1 . Noviembre 201 2.
Dr. Horacio Martínez Valencia
Instituto de Ciencias Físicas, UNAM,
Facultad de Ciencias Químicas e
Ingeniería
UAEM
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Mecánica Universitaria. Edición Número 1 . Noviembre 201 2.
Mecánica Universitaria. Edición Número 1 . Noviembre 201 2.
160 mm. x 90 mm. ­ Engrane. ­ CAD.
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MC. Juan Bernardo Sosa Coeto
CIICAP(Centro de investigacion e
ingeniaería aplicada) UAEM
Facultad de Ciencias Químicas e
Ingeniería
UAEM
Mecánica Universitaria. Edición Número 1 . Noviembre 201 2.
Mecánica Universitaria. Edición Número 1 . Noviembre 201 2.
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Mecánica Universitaria. Edición Número 1 . Noviembre 201 2.
Mecánica Universitaria. Edición Número 1 . Noviembre 201 2.
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160 mm. x 90 mm. ­ Sarten. ­ CAD.
Mecánica Universitaria. Edición Número 1 . Noviembre 201 2.
Mecánica Universitaria. Edición Número 1 . Noviembre 201 2.
Dr. Victor Barba Lopéz
Profesor Investigador Titular A
Centro de Investigaciones QuímicasUAEM
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Mecánica Universitaria. Edición Número 1 . Noviembre 201 2.
Mecánica Universitaria. Edición Número 1 . Noviembre 201 2.
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Mecánica Alternativa
C. Ricardo Leyva González
Ingeniería en Energía
UAM-I
Las energías alternativas, son hoy en
día, un tema bastante prolífico ya que están al
margen de las necesidades cambiantes actuales
y que se hacen presentes por la próxima “falta
de hidrocarburos”. Pero para llevar a cabo tal
empresa cómo sustituir el consumo de
hidrocarburos por opciones viables y sobre todo
sostenibles; hay que adaptarse al medio. Ya no
a manera de “evolución biológica”, cabe más ya
la evolución de la ingeniería. Quizá no aceptada
como evolución, podría hasta en algunos casos
presentarse como retroceso de un proceso
evolutivo en el área de aplicación. Cabe
destacar que la adaptación de mecanismos ya
antes ideados, y unos de reciente
implementación han sido en su mayor parte
gracias al extenso estudio del área qué los ha
visto nacer. La Mecánica.
Las energías alternativas llevan un sello
propio de la mecánica, rama de la física que se
encarga de estudiar las leyes de movimiento
bajo acción de las fuerzas y, por consecuencia,
las leyes de la conservación de movimiento, que
traen consigo conceptos de trabajo, potencia,
Mecánica Universitaria. Edición Número 1 . Noviembre 201 2.
energía y conservación de energía, que es en si,
fundamento de las leyes de la termodinámica y,
que cada una de estas áreas especificas tienen
su aplicación en los dispositivos ideados para
intercambiar las formas de energía Eólica (la del
movimiento de las moléculas del viento),
Geotérmica (inducida por las temperatura
elevada en capas bajas de la tierra),
Mareomotriz (generado por las corrientes
marinas), Hidroeléctrica (causada por el
movimiento de aguas, como ríos y/o cataratas),
Nuclear (que es la liberada en las reacciones
nucleares), incluso la energía tomada de la
quema de Biomasa o la energía Solar (térmica o
fotovoltaica), son apoyadas por los dispositivos
mecánicos y electromecánicos.
Los generadores Eoloeléctricos (GE) adquieren
la energía del viento qué, en si es en realidad la
energía del movimiento de las partículas en
movimiento del aire, (cómo bien sabemos que el
aire tiene una composición de diferentes
elementos, como nitrógeno, oxigeno, vapor de
agua, ozono, dióxido de carbono, hidrogeno,
criptón y argón en menor ces concentraciones) y
Mecánica Universitaria. Edición Número 1 . Noviembre 201 2.
éstos gases logran el movimiento, con su
energía ganada por los cambios de temperaturas
frías a calientes, por trabajo de expansión de
gases (al calentarse los gases en el ambiente),
por medio de todo éste proceso es cómo se
transfiere la energía a los GE y estos a su vez
por dispositivos mecánicos, que convierten está
ultima energía mecánica en energía eléctrica,
cómo se muestra a continuación en la fig.-1
La generación eléctrica que también es
generada a través de las corrientes de los ríos,
represas (de pequeña, media, baja y muy baja
presión, según la altura de caída de agua),
cataratas, se le llama energía hidroeléctrica, que
es obtenida por el movimiento, cómo ya se ha
mencionado. Para convertir su energía del
movimiento de las partículas de agua y de la
transferencia de energía en las mareas que
también ocasionan movimiento, son empleadas
turbinas que ejercen trabajos mecánicos para
generar flujos eléctricos, tal y cómo se muestra
en las imágenes de cada una. A las tecnologías
para obtener energía obtenida del flujo y reflujo
de las mareas se le llama energía Mareomotriz y
cuentan con variados prototipos que aseguran la
dinámica función con el medio en el que se
encuentren.
Las termoeléctricas tienen para la
generación eléctrica, turbinas de gas o vapor,
que por los trabajos de expansión de gases
(fluidos) son activadas para generar energía
eléctrica, esto varia de acuerdo al tipo de
central; de carbón, de biomasa, de gas natural,
petróleo, carbón y solar térmica. Si son distintos
los procesos de cada una, las turbinas tiene un
principio mecánico generalizado, qué gracias a
los ciclos termodinámicos a partir de los
conocimientos de Nicolas Léonard Sadi Carnot.
En las centrales nucleares el agua de las
piscinas es calentada y enviada a los
intercambiadores de calor, los cuales transfieren
la energía a agua “normal” presurizadas para
ser dirigidas la turbina que utiliza el mismo
principio de trabajo e expansión antes
mencionado.
En la actualidad es ocupada en su
mayoría éste tipo de tecnologías para llevar a
cabo las actividades diarias, cómo la animación
de las grandes ciudades y todo gracias la
aplicación de la mecánica en los diferentes
campos.
La energía es intercambiada a cualquiera de sus formas por medio
de tecnologías aplicadas, cómo ejemplo, en la siguiente fig.-1 .1 .
Se tiene 1 .- un flujo de agua proveniente de la represa de un rio,
caída de agua etc, que al pasar por 2.- un turbina (en este caso
turbina pelton); que es ésta la que hace el intercambio de energía,
ya que la energía cinética (K) de las partículas del flujo de agua es
intercambiada cuando la turbina se acciona (ver turbinas de acción
y turbinas de reacción) y hacer girar el 3.- Eje que a su vez hace
girar al 4.- Generador es el responsable de dar un flujo eléctrico a
el 5.- el transformador y éste último es el dispositivo conectado a
un 6.- Red de distribución primaria, es así cómo por medio de una
Central Hidroeléctrica funciona para brindar energía eléctrica.
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