La potencia desarrollada en el interior del cilindro(potencia indicada) no se transmite integramente al eje motor de sal
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La potencia desarrollada en el interior del cilindro(potencia indicada) no se transmite integramente al eje motor de salida(potencia efectiva), si no que parte de esta potencia es absorbida, o mejor dicho, perdida debido a los rozamientos de los diferentes órganos mecánicos del motor; a esta potencia perdida es la denominada "potencia absorbida por las resistencias pasivas". Por tanto se cumple: Wi = We + Wroz La potencia indicada se calcula si conocemos el ciclo indicado del motor. La potencia absorbida por las resistencias pasivas se puede medir haciendo girar el motor sin encendido mediante una fuente externa de potencia. La potencia efectiva se puede medir colocando un freno especial en el eje de salida. Potencia indicada Es la potencia desarrollada por el fluido de trabajo en el interior del cilindro. La potencia indicada es facilmente calculable, si conocemos la presión media indicada(pmi): y está si conocemos el ciclo indicado. Así, el trabajo indicado durante un ciclo termodinámico y en función pmi, nos viene dado para un cilindro como:
Potencia efectiva o potencia al freno. Presión media efectiva. La potencia efectiva, es la potencia disponile a la salida del eje motor, a diferencia de la potencia indicada. Es la potencia neta disponible de la máquina, también se le denomina potencia al freno, ya que en general esta potencia se mide con un dispositivo colocado en el eje del motor y denominado freno.Existen diversos tipos de frenos: -Hidraúlicos -Eléctricos -Aerodinámicos. Todos ellos se basan en equilibrar mediante un momento de fuerzas externas medibles , el momento en el eje producido por el motor. Esta potencia medida mediante estos sistemas, la podemos poner en función de una hipotética presión media efectiva (pme); para seguir en paralelismo con lo dicho con la potencia media indicada. Esta presión media efectiva corresponderá a la presión media que multiplicada por la cilindrada el mismo trabajo útil efectivo.
Rendimientos.
Rendimiento termodinámico. Es la relación entre el trabajo del ciclo ideal y el calor aportado al mismo ciclo:
Rendimiento indicado. Es la relación entre el trabajo del ciclo indicado y el trabajo del ciclo ideal.
Rendimiento mecánico. Es la relación entre el trabajo útil o efectivo medido en el eje de salida del motor y el trabajo indicado.
Rendimiento total o rendimiento efectivo. Es la relación entre el trabajo efectivo medido en el eje de salida del motor, y el calor producido por el combustible consumido.
En cualquier transformación energética, siempre existen pérdidas debidas a diversos factores, rozamientos entre componentes móviles de los mecanismos, rozamientos con el aire, pérdidas debidas a la energía absorbida por los elementos resistentes a deformarse, pérdidas debidas al efecto Joule en sistemas eléctricos, causadas por efectos parásitos en los campos electromagnéticos. Por lo que se define el rendimiento (η) como el cociente entre la energía útil (Eu) y la energía total (Et) suministrada por el sistema.
El rendimiento tiene como características que es adimensional, es decir que no tiene unidades, se expresa en tanto por uno, o bien si se multiplica este resultado por cien se expresa en tanto por ciento (%), siempre tiene que ser inferior a la unidad, solo en el caso ideal de que un sistema no tuviese pérdidas su valor sería la unidad, pero esto solo ocurre a nivel teórico, nunca en la práctica. El rendimiento también se utiliza referido a potencias, y así la expresión sería.
En resumen, todas las máquinas y cualquier proceso físico funcionan con un rendimiento inferior al 100%, lo que provoca pérdidas de energía, esto no se debe interpretar como el incumplimiento del principio enunciado sino como una transformación "irremediable" de la energía en formas más degradadas, generalmente en forma de calor.