En esta breve investigacion identificaremos el problema y lo que conocemos hasta el momento.Como problema principal la contaminacion y la causa de muerte que provoca uno de los inventos que revoluciono al mundo entero.
Las aspiraciones de la investigacion son donde? y como comenzo? ,sus avances y hacia vamos.
Marco Teorico:
Cave resaltar que el primer vehículo propulsado a vapor fue creado por Nicholas-Joseph Cugnot . La historia del automóvil recorre las tres fases de los grandes medios de propulsión: vapor, electricidad y gasolina.Se trataba de un verdadero triciclo con ruedas de madera, llantas de hierro y pesaba 4,5 toneladas. En el año de 1769. Pero el gran avance y que hasta hoy esta en funcionamiento fue el Motor de Combustion Interna en el año de 1876 .
El nacimiento del automóvil llegó gracias al invento de Dunlop, las llantas neumáticas, pero también se necesitaba de un motor. Esta exigencia se cumplió con la aparición del motor eléctrico, una vez solucionados los problemas de la generación de corriente y su distribución.
Otros inventores, en cambio, investigaron en otra dirección: el motor de gas.
Etienne Lenoir, un ingeniero francés, construyó en 1883 una máquina que era impulsada con gas de carbón común: llegó a colocarla sobre ruedas y viajaba en ella. Siegred Marcus, un inventor vienés, utilizó por primera vez en 1875 gas de petróleo para mover un pequeño coche por las calles de Viena.
El primer vehículo de Karl Benz alimentado con gasolina fue un triciclo con motor de cuatro tiempos, basado en el principio de Otto. Benz inventó su propio sistema de encendido eléctrico y rodeó al motor de una envoltura por la cual circulaba agua fría como medio refrigerante. La fuerza del motor era transmitida a las ruedas posteriores por dos cadenas y un simple embrague intercalado en ellas.
Ford, más que inventor, era organizador y perfeccionador. Él conocía los defectos principales de los autos europeos: estaban destinados, ante todo, a los deportistas y a la gente de dinero, pero no al hombre común ni a satisfacer su necesidad diaria. Los Estados Unidos de América necesitaban un medio de transporte popular, barato y que consumiese poco. Henry Ford logró este objetivo y su coche se vendió con éxito, convirtiéndolo en uno de los hombres más ricos del mundo. Se trató de su "modelo T".
Ford levantó una fábrica propia para la construcción en serie de este coche. Sobre una cinta transportadora de 300 metros de largo se construían los coches uniendo sus diversas partes, en una época en que la mayoría de los coches europeos eran construidos uno por vez por los mecánicos.
En aquellas épocas moverse a 10 o 20 Km ./h era una gran innovación, pensar que hoy en día tenemos autos que corren hasta 370 Km/h y algunos de ellos pueden alcanzar esta velocidad en solo segundos, o en un cuarto de milla es sorprendente, además es increíble la evolución que presentan los automóviles en la actualidad.
En los últimos años tenemos diversidad de marcas de vehículos y nos ofrecen más comodidades y tecnología; los automóviles antes de los años 80 eran muy mecánicos en su funcionamiento, ya que no poseían ningún control electrónico los partes eléctricas del auto funcionaban mecánicamente. Como por ejemplo: los vehículos viejos poseían platinos en el distribuidor; estos son unos contactos que se encargan de conectar y desconectar la corriente enviada a las bujías del auto.
Después se crearon dispositivos que los sustituyeron, una gran idea fue basarse en el efecto hall, este por magnetismo eléctrico hace lo mismo que los platinos, a diferencia que hacía reducir el costo de mantenimiento del auto al no tener que estar comprando platinos cada cierto kilometraje; luego este fue desechado por un lente óptico y una rueda con 360 ranuras. El lente óptico por medio de una especie de láser cuenta los 360 grados de una rueda; la rueda en conjunto con el lente indica a una computadora; en qué carrera está el cilindro para, en el momento adecuado, activar la chispa, para que tengamos la combustión. Los vehículos que se fabricaron a partir de 1996 dejaron de traer un distribuidor de chispa; colocaron dos sensores que se sincronizan entre sí, estos son controlados por un computador que indica el momento para enviar la corriente a la bujía.
Los sensores en el motor del auto han sustituido muchas piezas mecánicas. Tanto así que nos han dado motores más eficientes y una producción menor de emisiones contaminantes. El gran beneficio que nos dan estos sensores es que le quitan carga mecánica y reducen el peso del automóvil; poseen otros que sirven como seguridad, un ejemplo claro son las bolsas de aire que posee el vehículo; existen unos sensores ubicados estratégicamente que al tener un impacto el auto se inflan automáticamente; para que el conductor y su acompañante no sufran lesiones graves. Tenemos también sensores en el sistema de frenado; esto para evitar que el auto volqué o haga un giro repentino debido a una frenada brusca en una curva.
Todas estas mejorías que a lo largo del tiempo han sufrido los vehículos; las vemos reflejadas en los autos recientes. Tenemos vehículos más potentes, el costo de mantenimiento es menor, poseen suspensiones más suaves, más seguras y nos dan mayor estabilidad. Pero los últimos días ha surgido un gran problema: el alto costo del barril de petróleo, subiendo así el costo de los combustibles.
Los fabricantes de automóviles vieron reducidas sus ventas por este efecto; haciéndolos que inviertan en investigación de motores que no funcionen con derivados de petróleo; hoy en día la gran innovación son los autos híbridos, básicamente los constituyen un motor de combustión normal en conjunto con un motor eléctrico(ver figura A); este ultimo trabaja cuando la necesidad de velocidad es menor, reduciendo el consumo de combustible enormemente; autos que gastaban 60 Km . por galón, con este sistema harán 100.
Los fabricantes de autos están satisfechos con el rendimiento de los híbridos; pero siempre dependen del petróleo y de los países productores. Otra solución que nos proponen los fabricantes son los vehículos a base de hidrógeno, hasta el momento la mejor alternativa para no seguir utilizando derivados del petróleo y reducir la contaminación mundial. Las emisiones producidas por estos autos serían agua, eso seria lo que expulsarían por el escape, siendo así un vehículo limpio.
El problema actualmente es ¿cómo obtener hidrógeno?, ¿qué tan adecuado es como combustible? el hidrógeno es el elemento más ligero que existe, es el número uno de los elementos en la tabla periódica; es el elemento más abundante en el universo. Pero la mayoría de los átomos de hidrógeno están casados con elegantes átomos de carbono y/o oxígeno, y convencerlos para que los abandonen y hagan pareja con otro átomo líquido o gaseoso de hidrógeno requiere de mucha energía y por ende requiere un proceso extra.
La manera más fácil de obtener hidrógeno es la electrolisis: se sumergen dos electrodos en agua, se aplica electricidad y se obtiene gas hidrógeno del electrodo negativo y oxígeno del positivo. Pero la electrolisis sólo es económica y limpia como lo sea la electricidad que se aplica.
El hidrógeno proporciona más potencia que cualquier otro combustible, pero en volumen es uno de los más débiles, es altamente volátil, no proporciona lubricidad y prácticamente ninguna contaminación.
Las fábricas de autos no invierten en hacer este tipo de vehículos; por que no hay plantas que nos vendan hidrógeno. BMW, marca reconocida alemana, fabricó el presente año 15 vehículos que funcionan con hidrógeno, decidieron hacerlo por la sencilla razón de que actualmente hay sólo una estación pública de hidrógeno líquido en todo el mundo, ubicada en el aeropuerto de Munich en Alemania. Teniendo la facilidad de abastecerse en esa ciudad. BMW con otros fabricantes de autos le han pedido a las petroleras que inviertan en plantas que produzcan hidrógeno; esto para comenzar a crear un nuevo mercado automovilístico y comenzar a sustituir los vehículos actuales.
Como sabemos el planeta en que vivimos posee más agua que tierra; tanto así que el 97.29% del agua es salada, un 1.98% está congelada y un escaso 0.73% es agua dulce de ríos y lagos.
Es ideal que en lugar de seguir perforando nuestro planeta tierra para obtener petróleo, se debe invertir en plantas que produzcan hidrógeno a partir de agua salada; para dar mayor realce a los vehículos que funcionan con este componente.
Un motor que funcione con hidrógeno, no se aleja mucho al funcionamiento de los motores de combustión a gasolina y diesel que tenemos; básicamente el funcionamiento es el mismo, la diferencia es que se crea un tanque más hermético para guardar el hidrógeno debido a su volatilidad. Y existen otros componentes que se agregan y se quitan al vehículo.
Es muy importante investigar e idear nuevas formas de combustión y basarnos en un combustible que sea renovable y que pueda obtenerse por cantidades. Ya que a nivel mundial muchas personas necesitan transportarse. El desarrollar motores que no funcionen con derivados de petróleo nos ayudaría a reducir el calentamiento global. Como también reduciría en gran manera el precio del petróleo y este sería menos utilizado. Si se emprenden estos avances muy pronto tendremos un planeta con aire más limpio y evitaríamos la autodestrucción mundial a la que avanzamos.
Futuro del Automovil
Los autos del futuro ya están entre nosotros. De hecho, sus características de apariencia disparatada y sus contraprestaciones asombrosas continuarán sorprendiéndonos más que nunca. Esta serie te permitirá conocer varios prototipos que revolucionarán el mundo de la industria automotriz.
En los próximos años se espera que se produzca un gran cambio. El mercado automovilístico basado en el consumo de petróleo girará en torno a un nuevo combustible: el hidrógeno. Será la energía del futuro y en ella ya trabajan equipos de todo el mundo.
Mientras tanto, los vehículos híbridos (combinación de un motor eléctrico y otro de combustión), los ecológicos (que funcionan con combustible obtenido a partir del girasol, la soja o el cahahute; o con otras energías alternativas como la luz solar) y los eléctricos con batería, se han convertido en las grandes estrellas de los salones del motor. La seguridad y la incorporación de sistemas multimedia también juegan un papel muy importante. Estarán equipados con una tecnología tan avanzada que se reducirá considerablemente el porcentaje de accidentes. Además, estos autos podrán dialogar con el conductor y con su entorno: carrreteras inteligentes y grandes centros de control del tráfico. Dispondrán de cámaras en los retrovisores, iluminación inteligente y tarjetas de apertura en lugar de llaves.
Aunque no lo creas, no estamos hablando de ciencia-ficción, son los automóviles con los que circularás antes de lo que esperas.
Bibliografias
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