Examen 5 Agosto 2013, preguntas PDF

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www.academianuevofuturo.com 914744569 C/ Fernando Poo 5 Madrid (Metro Delicias o Embajadores).

ut ur o. co m

Tecnología Industrial. Junio 2014.

Opción A. Cuestión 1. a)

Ensayo tracción

150 100 50

ia n

Tensión (MPa)

200

0 0

0,005

0,010

0,015

0,020

em

Elongación

.a ca d

b) Ley de Hooke: En un ensayo de tracción, la elongación que sufre la probeta es directamente proporcional a la tensión aplicada, en su límite elástico.

E=

135 · 106  = 3, 375 · 101 0N/cm2 = 4 · 10−3 ✏

w

w

Para calcular el módulo de elasticidad es necesario coger un punto del ensayo que se encuentre en la zona donde se comporta elásticamente:

w

c)

F = σ · S = 80 · 106 · π · (10 · 10−3 )2 = 25132, 7N

✏=

 = 2, 37 · 10−3 E

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d) Si cesara la tensión en ese momento, la probeta recuperaría sus dimensiones, ya que esa tensión se encuentra dentro de su límite elástico.

Cuestión 2. Datos.

2x masa persona= 75 kg

acelera de 0 a 100 km/h ! !

t=9s

a)

poder calorífico= 42500 J/g

1 100 2 1 ) = 5, 498 · 105 J mv2 = 1425( 3, 6 2 2

.a ca d

b)

Etot = c)

!

em

Wmec = ∆Em =

ia nu ev of

masa del automóvil= 1275 kg

rendimiento= 37%! !

5, 498 · 107 Wmec = = 1, 486 · 106 J 0, 37 η

Etot = 34, 961g Qe

w

w

m=

d)

w

ut ur o. co m

∆l = ✏ · l0 = 2, 37 · 10−3 · 100 = 0, 237mm

M=

5, 498 · 105 P Wmec = 106, 06N · m = = ω ∆t · ω 9 · 5500 · 2π 60

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914744569 C/ Fernando Poo 5 Madrid (Metro Delicias o Embajadores). Cuestión 3. a) -Señal punto A.

ut ur o. co m

Se obtiene gráficamente: A=2 -Señal punto B. B=P2(A-X)=3·(2-1)=3 -Señal punto Z. Z=B-(A-Z)=3-1=2

B=P2(A-X)=3(A-X) Z=f(X,A) Z=B-(A-X)=2(A-X)

ia nu ev of

b) B=f(X,A)

w

w

w

.a ca d

em

c) Z=0=2(A-X) ; X=A Para que la señal de salida sea nula, hay que buscar en la gráfica los valores en que se igualan la señal de entrada con la señal en el punto A: X=2 y X=4

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914744569 C/ Fernando Poo 5 Madrid (Metro Delicias o Embajadores). Cuestión 4. Datos. diámetro= 70mm

carrera= 60mm

ut ur o. co m

cilindro de doble efecto presión= 7bar= 7·10^5Pa

resistencia del muelle= 225N

!

rendimiento del sistema= 75%

!

!

!

a) W = Favance · c = (P · Sembolo − Fres.muelle ) · c = (7 · 105 (

70 · 10−3 2 ) − 225) · 60 · 10−3 = 148, 13J 2

b)

ia nu ev of

Wreal = η · W = 111, 1J

1.0 --> Cilindro simple efecto con retorno por muelle.

1.1 --> Válvula 3/2 de accionamiento manual por pulsador y retorno por muelle.

w

w

w

m

1.01 --> Válvula reguladora de caudal.

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914744569 C/ Fernando Poo 5 Madrid (Metro Delicias o Embajadores). Cuestión 5.

13·163+4·162+11·161+0·160=54448 b) (3053)8=(011000101011)2

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a) (D4B0)16=(54448)10

c) (39677)10=(9AFD)16 (Se divide entre 16 y se identifican los restos y el último cociente)

w

w

w

.a ca d

em

ia nu ev of

d) (0001111111010110)2=(1FD6)16

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Opción B.

Cuestión 1. Sistema cúbico centrado en el cuerpo. Radio 0,112 nm

ia nu ev of

a)i. de coordinació= 8

ut ur o. co m

Tecnología Industrial. Junio 2014.

número de átomos= 1 + 8 · 1/8 =2 átomos b)V= 2·Vátomo=2 · 4/3 · π · R3 = 1,177 · 10-29 m3

c)

em

4 a = √ R = 2, 587 · 10−10 m 3

.a ca d

d) Vcelda=a3= 1,73 · 10-29 m3

w

w

w

F EA =

n · Vatomo = 0, 68 Vcelda

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914744569 C/ Fernando Poo 5 Madrid (Metro Delicias o Embajadores). Cuestión 2. Datos: #

#

temperatura exterior= 21ºC a)

η=

T2 Q2 Q2 277 · 100 = 1629% · 100 = · 100 = · 100 = T1 − T2 Q1 − Q2 W 294 − 277

b)

c)

ia nu ev of

Q2 = η · Pext = 16, 29 · 620 = 10102J/s t

Q2 Q1 = + Pext = 10102 + 620 = 10722J/s t t d) Nueva eficiencia= 13,5

Despejando en la fórmula del apartado a):

em

1+η · T2 = 297, 5K = 24, 5oC η

w

w

w

.a ca d

T1 =

P=620W

ut ur o. co m

interior de la máquina= 4ºC#

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914744569 C/ Fernando Poo 5 Madrid (Metro Delicias o Embajadores). Cuestión 3.

Se obtiene observando en la gráfica: A=3 -Señal en punto Z.

Z=

P2 P3 18 A= = 2, 571 7 1 + P2 P3 P4

-Señal punto B.

Z = 0, 8571 P3

ia nu ev of

B=

ut ur o. co m

a) -Señal punto A.

b) Según las funciones de transferencia anteriores: Z=P3·B=3·B Z=6/7 ·A

Resolviendo el sistema por igualación:

3·B=6/7·A (condición B=1/7) --> A=1/2

w

w

w

.a ca d

em

Mirando en la gráfica, la señal de entrada que se corresponde con ese punto A es X=4.

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914744569 C/ Fernando Poo 5 Madrid (Metro Delicias o Embajadores). Cuestión 4.

Según la ecuación para los gases ideales:

P 1 V1 P V = 2 2 T1 T2 y despejando la presión:

P2 =

P 1 V1 = 2P1 = 4 · 105 P a 1/2V1

ut ur o. co m

a) Datos: V1=80 litros P1=2·105 N/m2 V2=V1/2 T=cte

w

w

w

.a ca d

em

ia nu ev of

b) El depósito almacena el aire comprimido para su posterior utilización en el circuito. De esta forma el compresor no está en marcha de manera continua: únicamente cuando la presión del depósito cae por debajo de cierto valor umbral. En este sentido el depósito posee un sensor de presión que pone en marcha o detiene el compresor. Además posee una válvula de seguridad que impide que la presión aumente de forma desmedida.

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0

1

0001

1

0

0010

2

0

0011

3

1

0100

4

0

0101

5

0

0110

6

1

0111

7

0

1000

-8

1

1001

-7

1

1010

-6

1

1011

-5

1

1100

-4

1

1101

-3

1110

-2

1

1111

-1

1

w w w

ia nu ev of

0000

m

z

de

n

.

abcd

ut ur o. co m

Cuestión 5.

1

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w

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em

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