Presión, Volumen y Aplicaciones en Circuitos Neumáticos e Hidráulicos: Evolución Tecnológica y Sostenibilidad

Conceptos de Presión, Volumen y Potencia

Relaciones Fundamentales

• Presión = Fuerza / Superficie
• Caudal = Volumen / Tiempo
• Potencia = Presión x Caudal

Presión y Volumen

• Al aumentar la presión, el volumen del gas se reduce.
• Al reducir la presión, el volumen del gas aumenta.

Aplicaciones del Aire Comprimido

• Accionar herramientas
• Descargas
• Apertura y cierre de puertas
• Minería

Circuitos Neumáticos

• Generador de aire comprimido
• Tuberías y conductos
• Actuadores
• Elementos de control

Compresores

Accionados por un motor, tienen acoplado un depósito donde se almacena el aire comprimido.

• Compresores de desplazamiento positivo: Aumentan la presión del aire al disminuir el volumen de la cámara.
• Compresores dinámicos: Aumentan la presión del aire comunicándole energía e incrementando su velocidad.

Cilindros

Tubos provistos de dos tapas, en su interior un émbolo unido a un vástago que puede desplazarse en varios sentidos.

Componentes de Circuitos Hidráulicos

• Bomba
• Tuberías y conductos
• Actuadores
• Elementos de control

Bombas Hidráulicas

• Manual
• Centrífuga
• De engranajes

Válvulas

• De presión: Controlan y regulan la presión.
• Distribuidoras: Dirigen el flujo según convenga.
• De control de flujo: Modifican el caudal y la velocidad del actuador.
• De cierre: Impiden el paso por un lado y lo permiten por el contrario.

Aplicaciones de Circuitos Hidráulicos

• Prensa hidráulica
• Freno hidráulico
• Brazo hidráulico

Evolución Tecnológica a Través de la Historia

Paleolítico

Periodo más extenso. Principal fuente de energía: el fuego.

Logros tecnológicos: Utensilios, instrumentos y herramientas de piedra, madera, hueso y cuerno; confección de vestimenta y elaboración de pigmentos.

Neolítico

Revolución agrícola. Excedentes de alimentos producidos por otros. Almacenamiento de alimentos, elaboración de tejidos. Principal combustible: madera. Domesticación de animales de carga.

Edad Antigua

Fundación de ciudades y caminos, navíos, calendarios. Principal fuente de energía: animal y fuego. Se empezaron a utilizar máquinas.

Edad Media

Fuego, energía animal, hidráulica y eólica. Combustible: hulla.

Edad Moderna

Madera, corrientes de agua y viento. Relojes de resorte.

Revolución Industrial e Industrialización

Aumento de la población, aumento de la población agrícola, empleo del carbón como fuente de energía e invención de la máquina de vapor. Aumento de la eficiencia de las fábricas y expansión del comercio.

Segunda Revolución Industrial

Electricidad y petróleo. Lata higienizada y herméticamente cerrada. Organización del trabajo por la cadena de montaje.

Desde 1914 hasta la Actualidad

Principal fuente de combustible: combustibles fósiles, minería, radio. Época con más logros tecnológicos.

Razones del Cambio en los Objetos

• Aparición de nuevas tecnologías, materiales o herramientas.
• Cambios en ideologías, creencias, costumbres, modas y leyes.
• Aparición de otros objetos que cubren mejor la misma necesidad.
• Nuevas formas o fuentes de energía.
• Problemas al utilizar el objeto.
• Mejora de características o funciones.

Efectos Sociales de la Tecnología

• Crea nuevos oficios y profesiones, y hace que desaparezcan otros.
• Modifica hábitos de las personas.
• Cambia la forma de producción y relaciones laborales.
• Provoca cambios en las leyes.
• Crea división entre los que disponen de ella y la controlan, y los que no.

Tecnología Sostenible

Aquellas que:

• Mejoran la eficiencia energética.
• Utilizan energías renovables.
• Ahorran energía.
• Recuperan, tratan y reciclan residuos.
• Son agrícolas alternativas a las prácticas de la agricultura convencional.