Foros de SóloIngeniería

- 12 Feb 2011, 00:11 #256752

Tengo una duda:

En un motor de explosión que tuviera la superficie de los pistones que entran en contacto con los gases en expansión en forma de semiesfera, el área total sería el doble que si fuera plana. Obviamente los vectores de fuerza que aplicarían dichos gases serían tangenciales, pero mi duda es ¿se ganaría algo de fuerza extra sobre el cigüeñal al haberse aumentado así la superficie según el principio de Pascal?

He observado que algunos pistones tienen las superficies de contacto con los gases algo curvadas y otros depresiones y diversos tipos de perfil; supongo que los fabricantes habrán deducido que algo se gana con ello además de resistencia ¿alguien me puede dar datos?

Esto es mera curiosidad, pero me gustaría despejar esta incógnita.

Un saludo a todos,

Antonio

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- 12 Feb 2011, 02:05 #256760

Fuerza no puedes ganar, porque la única presión que hace trabajo es la que sigue la misma dirección que el pistón (las horizontales se anulan unas con otras).
La forma del pistón suele ser por otras causas:
Evitar interferencia con las válvulas (están labradas las formas de las válvulas en la cabeza del pistón, esto permite apurar un poco más los avances y retrasos de apertura).
Mejorar el barrido (en motores de dos tiempos. Busca "barrido motor 2T" en google, o algo así, y verás dibujicos, y hasta animaciones)
Crear turbulencias para mejorar el reparto del combustible en motores de inyección (sobre todo los Diesel).

Habrá un par de cientos más, pero creo que estas son las principales.

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¿Qué?

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Cacahué

- 12 Feb 2011, 15:17 #256779

Gracias Chichas,

Realmente lo que dices es lo obvio, ya que hay trabajo sólo si la fuerza se aplica en la misma dirección. Mi duda era si la suma de dos vectores, pongamos a 30º cada uno, aunque actuando en otra dirección, la suma de ambos quizá produjera alguna ventaja, pero pensándolo bien, al final, al aplicar la fuerza, se obtendría una superficie de acción idéntica a una plana, es decir, para la fuerza, sería como si se aplicara sobre una esfera de dos dimensiones, o sea, un círculo.

Un saludo,

Antonio

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- 12 Feb 2011, 16:07 #256785

te dare una regla nemotecnica que raramene te fallara, la superficie ( y por tanto la fuerza que no es mas que la presion existente por la superificie) se saca de la superficie aparente perpendicular al movimiento por tanto sea cual sea la forma de la cabeza la superficie aparente será un circulo (obvio otras formas de los cilindros) y por tanto la fuerza será siempre presión por area de ese circulo. Lo que pasa es que como te dice chichas otros factors hacen que la combustion sea mejor y aumente la presión pero la fuerza debida a la componente superficie es la misma

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Ingeniería: Es la profesión que combina el arte y la ciencia con el fin de crear soluciones o alternativas para mejorar una situación.