Determinacin de la longitud de onda de un laser de He-Ne con el interferometro de Michelson

UNIVERSIDAD DE LA COSTA, CUC

DEPARTAMENTO DE CIENCIAS BSICAS

FACULTAD DE INGENIERA

BARCO DE PROPULSION A VAPORBarraza Yeiro, Hernndez Daniel, Plazas Oscar, Rodelo JadirDavid Vera Mellao. Grupo: DDL (30-Septiembre-2014) Laboratorio de Fsica Calor Y Ondas Universidad de la Costa, Barranquilla

INTRODUCCION

Debido a que los elementos de propulsin primitivos que el hombre utilizo para sus embarcaciones, como la prtiga y el remo, que exigan bastante esfuerzo o la vela que dependa del capricho del viento, no eran del todo seguros, el hombre empez a investigar durante mucho tiempo como tratar de encontrar un sistema mecnico o de propulsin de sus navos con el fin de remplazar los que hasta entonces usaba y obtener eficacia en sus medios de transporte. A lo largo de la historia, ha construido mquinas de vapor que han propulsado coches, trenes y barcos, demostrando que tan solo el agua y el calor podan ser lo suficiente para propulsar un vehculo; motivo por el cual se aprovecha el principio de la termodinmica y la ley de accin

Reaccin, as como la utilizacin y transformacin de las diferentes formas de energa encontradas en la naturaleza (elica, hidrulica, elctrica, trmica, etc.), ya que quizs fue el paso ms grande de la humanidad para mejorar el desarrollo de dispositivos y maquinas en aplicaciones industriales.

PLANTEAMIENTO DEL PROBLEMADesde los antiguos tiempos, se ha estudiado el uso del vapor como medio de la propulsin para distintos medios de transporte. A lo largo de la historia, se han construido maquinas a vapor que han propulsado coches, trenes o barcos demostrando que tan solo el agua y el calor podan ser eficiente para propulsar un vehicul.La aparicin de la mquina de vapor se ha considerado el inicio de la revolucin industrial. La aplicacin de esa fuente de energa realmente transformo el sistema de trabajo imperante en el siglo XVIII.

El siguiente proyecto barco de propulsin a vapor funciona por medio de la tercera ley de newton ACCION Y REACCION, aqu se ver evidenciado la aplicabilidad de esta en las diferentes etapas de combustin y evaporacion del agua concluyendo en la evaporacion de este.

OBJETIVO GENERALConstruir y entender el funcionamiento del barco a vapor, utilizando el calor sobre el agua como proceso de ebullicin y evaporacin en el origen de impulso y movimiento del barco.OBJETIVOS ESPECFICOS Diagnosticar el uso de fuentes alternativas de energa.

Identificar leyes y principios que interactan en el presente.

Reutilizar materiales desechados y reciclables.MARCO TEORICO

ACCION Y REACCIONLa tercera ley de Newton explica las fuerzas de accin y reaccin. Estas fuerzas las ejercen todos los cuerpos que estn en contacto con otro, as un libro sobre la mesa ejerce una fuerza de accin sobre la mesa y la mesa una fuerza de reaccin sobre el libro. Estas fuerzas son iguales pero contrarias; es decir tienen el mismo modulo y sentido, pero son opuestas endireccin.Esto significa que siempre en que uncuerpoejerce una fuerza sobre otro este tambin ejerce una fuerza sobre l.Se nombra fuerza de accin a la que es ejercida por el primer cuerpo que origina una fuerza sobre otro, por lo tanto se denomina fuerza de reaccin a la es originada por el cuerpo que recibe y reacciona (De all el nombre) con esta otra fuerza sobre el primer cuerpo.Pero qu pasa cuando ningn cuerpo origino primariamente la fuerza, como en el ejemplo del libro sobre la mesa? Cualquiera puede ser denominada fuerza de accin y obviamente a la otra se le denominar como fuerza de reaccin.

EjemplosEn la siguienteimagense encuentran cinco ejemplos ms de las fuerzas de accin y reaccin:

La fuerza que ejerce la bala sobre la pistola y la que ejerce la pistola sobre la bala provocando el disparo de esta.

La fuerza que ejerce el avin sobre elaire, provoca que elairereaccione sobre el avin provocando el desplazamiento de este.

La fuerza del misil hacia el aire y la del aire sobre el misil provoca el movimiento del misil. EVAPORACIN

La evaporacin es el proceso por el cual las molculas en estado lquido (por ejemplo, el agua) se hacen gaseosas espontneamente (ej.: vapor de agua). Es lo opuesto a la condensacin. Generalmente, la evaporacin puede verse por la desaparicin gradual del lquido cuando se expone a un volumen significativo de gas.

Por trmino medio, las molculas no tienen bastante energa para escaparse del lquido, porque de lo contrario el lquido se convertira en vapor rpidamente. Cuando las molculas chocan, se transfieren la energa de una a otra en grados variantes segn el modo en que chocan.Los lquidos que no parecen evaporarse visiblemente a una temperatura dada en un gas determinado (p.ej., el aceite de cocina a temperatura ambiente) poseen molculas que no tienden a transferirse la energa de una a otra como para darle "la velocidad de escape" (la energa calrica) necesaria para convertirse en vapor. Sin embargo, estos lquidos se evaporan, pero el proceso es mucho ms lento y considerablemente menos visible.

La evaporacin es una parte esencial del ciclo del agua. La energa solar provoca la evaporacin del agua de los ocanos, lagos, humedad del suelo y otras fuentes de agua. En hidrologa, la evaporacin y la transpiracin (que implica la evaporacin dentro de la estoma de la planta) reciben el nombre conjunto de evapotranspiracin.COMBUSTINSe entiende por combustin, la combinacin qumica violenta del oxgeno (o comburente), con determinados cuerpos llamados combustibles, que se produce con notable desprendimiento de calor. Para que se produzca la combustin, las 3 condiciones ya nombradas deben cumplirse, es decir que sea: una combinacin qumica, que sea violenta y que produzca desprendimiento de calor. Analizaremos una por una:1. Debe haber combinacin qumica, los productos finales una vez producida la combustin debe ser qumicamente distintos a los productos iniciales. EJ: Antes de producirse la combustin tenemos combustible y oxgeno. Producida la combustin ya no tenemos combustible y oxigeno mezclado, sino gases de combustin.2. La combinacin qumica debe producirse violenta e instantneamente. Ej. : Una lmina de hierro colocada en la intemperie se va a oxidar lentamente, luego de cierto tiempo, al combinarse con el oxgeno del aire. Pero esto no es combustin sino oxidacin, porque el desprendimiento de calor se produce muy lentamente despus de un tiempo.3. Debe haber un desprendimiento de calor, se debe liberar cierta cantidad de calor.METODOLOGA.DESCRIPCIN DEL SISTEMAEl mecanismo de este barco es un motor de dos tiempos. Con un funcionamiento muy sencillo basado en calor y presin.El hervidor est lleno de agua, y se le aplica la vela, que es una fuente de calor. El agua que tiene dentro se calienta y acaba convirtindose en vapor de agua.El vapor de agua ocupa mucho ms que el agua, de modo que el hervidor se hincha, haciendo un primer "pop" alcombarsela tapa hacia afuera. Al convertirse el agua en vapor, ocupando mucho ms volumen, expulsa agua por los tubos. Es como si se tiene una manguera llena de agua, y soplis por un extremo. Por el otro extremo sale el agua que tena la manguera. El agua que sale a presin por los tubos impulsa al barco hacia adelante.Al expulsar el agua, la presin en el hervidor disminuye, y con menos presin, el vapor vuelve a convertirse en agua, ocupando mucho menos. Aqu es cuando se oye el segundo "pop", alcombarse hacia adentro la tapa del hervidor. Como resultado de la conversin de vapor en agua, y la disminucin de volumen, se crea una succin, que recoge agua de fuera de nuevo hacia los tubos.Al absorber agua el barco se frena un poco, pero se frena menos de lo que se acelera al expulsarla, as que en suma, el barco avanza.Materiales a utilizar.Tijeras. - Pitillos. - Alambre. - Silicona lquida. - Lata de cerveza. - Caja de fsforos. - Tapa de cerveza. - Caja de tetra pack. - Vela o mechero natura. - Pasta resistente al calor.

Procedimiento

1. Abrir la caja de tetra pack, cortar la parte superior e inferior y dar forma al barco siguiendo las especificaciones y medidas encontradas en la imagen de la parte de debajo de la hoja.

2. A cinco centmetros de la punta de proa hacer un agujero pequeo por el cual ha de salir dos pitillos que conforman parte del motor.

3. Recortar una franja de 5 x 20 centmetros de la lata de cerveza, doblar por la mitad y costados. Pegar cada uno de sus extremos con pasta resistente al calor dejando el lado superior descubierto.

4. Introducir los pitillos que conforman el motor en la parte superior de la lata de cerveza y terminar de sellar por completo. (Realizar una prueba de estampida para comprobar que el motor quede sin agujeros).

5. Asegurar el motor al barco, pegar tapa y vela dentro del mismo y decorar al gusto.BIBLIOGRAFA.Fsica II Educacin Media Editorial: Santillana.http://www.ciclohidrologico.com/evaporacinPAGE 1