Artículos etiquetados como Sistema de refrigeracion del coche

Agua: ese ¿líquido? asombroso (y 2)

Algua en ebullución en Yellow Stone

Anteayer nos preocupábamos de los daños que puede sufrir nuestro coche cuando la temperatura baja por debajo del punto de fusión del agua. Hoy hablaremos del extremo opuesto.

Llegar al punto de ebullición del agua de forma natural es bastante poco probable. De todas formas, si la temperatura ambiental llegara a ser de 100ºC, el coche sería nuestro problema más leve.

Los problemas, por lo tanto, pueden provenir del calor generador por el propio vehículo. Sin lugar a dudas el sistema de refrigeración es el más expuesto a este peligro, ya que su finalidad es precisamente llevarse el calor del motor a otra parte donde no pueda dañar las piezas.

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La temperatura del motor (y 2)

El radiador es uno de los elementos fundamentales para mantener la temperatura del motor en los niveles de diseño

En el artículo anterior repasamos el concepto de temperatura y la necesidad de que se mantenga en unos márgenes de seguridad concretos dentro de nuestro motor. En la práctica totalidad de los vehículos comerciales ésto se consigue mediante un sistema de refrigeración formado por un circuito cerrado de agua. En este artículo veremos que la Física no nos lo pone nada fácil en este caso.

Como dijimos en la anterior entrega, el funcionamiento del motor genera grandes cantidades de energía térmica en las piezas del motor que debe ser transportada a otro lugar donde no sea tan dañina. La primera idea sería utilizar el modelo de vertedero, es decir, tenemos algo que nos molesta en un sitio y lo almacenamos en otro lugar donde no nos moleste, aunque se acumule una gran cantidad. Aunque el modelo de vertedero funciona relativamente bien para el tratamiento de residuos (no tan bien como el reciclaje), en el caso de la energía térmica no es factible. Veamos por qué.

El segundo principio de la termodinámica nos dice, entre otras muchas cosas, que si tenemos dos objetos con diferentes temperaturas, se establecerá un flujo de energía térmica que irá del objeto caliente al frío. Este intercambio de energías, que llamamos calor, tenderá a disminuir la temperatura del objeto más caliente, y a aumentar la del frío. Este proceso sólo terminará en el momento en que ambos objetos estén a la misma temperatura, es decir, en equilibrio térmico. Por este motivo es tan costoso tener regiones donde subsistan temperaturas muy diferentes de la ambiental (hornos y neveras, por ejemplo, son los electrodomésticos de mayor consumo eléctrico).

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La temperatura del motor (1)

Los termómetros permiten conocer la temperatura del aire.

Que el capó está caliente al aparcar un coche no es ningún secreto, todos los hemos podido comprobar. De hecho, más de uno habrá tenido problemas por que el motor “se le calienta” demasiado. En este y el próximo artículo abordaremos el tema de la temperatura y el calor en el motor de combustión interna, desde un punto de vista físico.

Aunque el concepto de temperatura se maneja de forma cotidiana, a menudo no somos capaces de su significado real. La temperatura a la que se encuentra un material es un reflejo del movimiento de las partículas que lo forman. Es decir, cuanto mayor es la temperatura de un trozo de hierro, más se mueven los átomos que lo forman.

Si estamos hablando de un objeto sólido, los átomos que lo forman deben permanecer aproximadamente en el mismo sitio para que el objeto mantenga su consistencia. No obstante, los átomos oscilan un poco al rededor de este punto de equilibrio. Dicha oscilación aumenta al incrementar la temperatura.

Este movimiento afecta mucho a las propiedades de los materiales. Lo más evidente es la dilatación térmica: como los átomos se mueven más, tienden a ocupar más espacio. En un caso extremo, si el movimiento de las partículas aumenta de tal forma que llega a escapar del sitio fijo donde estaba, haciendo que el objeto pierda su forma original: se funde.

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