Nikolaus Otto fue un ingeniero alemán que perfeccionó el motor de combustión interna en 1876 al aplicar el ciclo de cuatro tiempos patentado por Alphonse Beau de Rochas seis años antes. Otto fundó una fábrica en Colonia en 1864 para comercializar sus motores y su diseño de motor de cuatro tiempos se convirtió en la base de los motores modernos de automóviles. Aunque perdió la patente en 1886 al descubrirse la anterioridad del invento de Beau de Rochas, Otto proporcionó el primer motor eficaz alternativo

1. Nikolaus August Otto
Ingeniero alemán que perfeccionó el motor de combustión interna (Holzhausen,
Nassau, 1832 - Colonia, 1891). En 1861 diseñó un primitivo motor de combustión
interna, que consumía gas de alumbrado; para su comercialización se asoció con
el industrial Eugen Langen y fundaron juntos una fábrica en Colonia (1864).
En 1876 perfeccionó aquel modelo aplicando el ciclo de cuatro tiempos que había
patentado Alphonse Beau de Rochas seis años antes; desde entonces se
llama ciclo de Otto al ciclo de cuatro tiempos (admisión, compresión, explosión y
escape) que desarrollan los cilindros de estos motores durante dos vueltas
completas del cigüeñal, pues fue Otto el primero en ponerlo en práctica
construyendo un motor de cuatro tiempos como los que constituyen la base de los
motores de los automóviles modernos.
Al hacerlo proporcionó el primer motor eficaz alternativo a la máquina de vapor,
abriendo una nueva era en la industria. No obstante, fue uno de sus
colaboradores, Daimler, quien dio el paso definitivo -una vez abandonados los
talleres de Otto- introduciendo la gasolina como combustible. A pesar del éxito
económico inicial de sus motores, Otto perdió la patente en 1886, al descubrirse la
anterioridad del invento de Beau de Rochas.
Primer Motor
Otto consideró que el motor puede tener más usos y que se podía trabajar con
combustible líquido. Otto ideó un carburador para este motor y trabajando en esta
idea quería mejorar su rendimiento. En 1861, Otto patentó un motor de dos
tiempos a gas. Otto y su socio, el industrial alemán Eugen Langen, construyeron
una fábrica y trabajó en la mejora del motor. Su motor de dos tiempos ganó una
medalla de oro en el 1867 en la Feria Mundial de París. La compañía fue

2. nombrada NA Otto & Cie, que fue la primera empresa en la fabricación de motores
de combustión interna. La empresa existe en la actualidad como Klöckner-
Humboldt-Deutz AG, la más antigua empresa de fabricación de motores de
combustión interna más grande del mundo. En mayo de 1876, Otto construyó el
primer cuatro tiempos del ciclo de pistón de motor de combustión interna.
Esta fue la primera alternativa práctica a la máquina de vapor. En los próximos
diez años, más de 30.000 motores se han vendido. Este motor fue el prototipo de
los motores de combustión que se han construido. El motor se denominó el "ciclo
de Otto" en su honor. El motor de diseño consta de un pistón que comprime y se
basa en una mezcla de aire-gas dentro de un cilindro. Este proceso da lugar a una
explosión interna. No había patente del motor de gas, así que se creó. 365.701.
En 1862, Aphonse Beau de Rochas, un ingeniero francés, patentó el ciclo de
cuatro tiempos. Sin embargo, Otto fue el primero en construir un ciclo de cuatro
tiempos del motor. Sin embargo, en 1866,Otto revocó la patente a Rochas y fue
revocada.
Gottlieb Daimler construyó un motor muy ligero, Otto utilizando el modelo adjunto y
uno de ellos a una bicicleta. Este se convirtió en la primera motocicleta del mundo.
Karl Benz construyó su primer automóvil de tres ruedas que emplea el motor de
Otto. Daimler también construido un automóvil, utilizando el motor de Otto. Las
empresas de Daimler y Benz se fusionaron y la fabricación del famoso vehículos
Mercedes-Benz. Otto práctico motor de combustión interna se utiliza para
alimentar automóviles, moto y motor. Además, el motor diesel es una forma de
motor de combustión interna, que emplea un ciclo de cuatro tiempos que es similar
a la de Otto. Nikolaus Otto agosto falleció el 26 de enero de 1891.
Logros importantes
Nicolaus August Otto pidió un Privilegio Real en España para hacer valer sus
derechos de inventor en España cuando aún no existían las patentes. El Privilegio
Real otorgado a Nicolaus Otto para un "motor de gas perfeccionado" se sitúa en
las fechas de cambio legal sobre patentes en España. Fue solicitado el 27 de junio
de 1876 como Privilegio real, que era lo establecido entonces por la legislación
para defender los derechos de los inventores a la fabricación y explotación
comercial de sus inventos.
La ley de 1878 pasó a llamar patentes a los anteriores "privilegios". Lo que se le
otorgó a Nicolaus Otto fue un Privilegio Real, según lo solicitado por él, aunque
tiene fecha de 1879, como se puede ver en el sello de 50 céntimos de peseta
impreso en el documento oficial abajo reproducido.

3. Biografía de Rudolf Diesel
(Rudolf Christian Karl Diesel; París, 1858-canal de la Mancha, 1913) Ingeniero
alemán. Diesel vivió en París hasta 1870, fecha en que, tras el estallido de la
guerra franco-prusiana, su familia fue deportada a Inglaterra. Desde Londres fue
enviado a Augsburgo, donde continuó con su formación académica hasta ingresar
en la Technische Hochschule de Munich, donde estudió ingeniería bajo la tutela de
Carl von Linde. En 1880 se unió a la empresa que Von Linde poseía en París.
Su primera preocupación en materia de motores fue el desarrollo de un motor de
combustión interna cuyo rendimiento energético se aproximara lo máximo posible
al rendimiento teórico de la máquina ideal propuesta por Carnot. En 1890, año en
que se trasladó a Berlín para ocupar un nuevo cargo en la empresa de Von Linde,
concibió la idea que a la postre se traduciría en el motor que lleva su nombre.
Obtuvo la patente alemana de su diseño en 1892, y un año después publicó, con
el título Theorie und Konstruktion eines rationellen Wäremotors, una detallada
descripción de su motor.
Con el patrocinio de la Maschinenfabrik Augsburg y de las industrias Krupp, Diesel
produjo una serie de modelos cada vez más eficientes que culminó en 1897 con la
presentación de un motor de cuatro tiempos capaz de desarrollar una potencia de
25 caballos de vapor. La alta eficiencia de los motores Diesel, unida a un diseño
relativamente sencillo, se tradujo rápidamente en un gran éxito comercial, que
reportó a su creador importantes beneficios económicos.
Conocido sobre todo por ser el inventor de este nuevo motor de combustión
interna, Diesel se distinguió también como sociólogo, lingüista y experto en arte.
Fue visto por última vez en la cubierta del vapor Dresden en ruta hacia el Reino

4. Unido a través del canal de la Mancha, por lo que se asumió su fallecimiento en
alta mar a causa de un accidente.
Biografía de George Brayton.
George Brayton (3 octubre 1830 a 17 diciembre 1892). Nació en Rhode Island, hijo
de William H. y Minerva (Bailey) Brayton [1] Él era un americano ingeniero
mecánico que vivía con su familia en Boston y quien es destaca por la introducción
del motor de presión constante que es la base de la turbina de gas , y que ahora
se conoce como el ciclo Brayton
De Brayton Listo Motor

5. El motor temprano Brayton (imagen tomada de Gas y Motores de petróleo por
Dugald Clerk en 1886, y se utiliza en la portada de algunas ediciones posteriores)
En 1872 George Brayton patentó una combustión interna presión constante del
motor, en un principio el uso de gas vaporizado, pero más tarde el uso de
combustibles líquidos como el queroseno y aceite , conocido como de Brayton
Listo Motor, El motor utiliza un cilindro de compresión, un depósito receptor y un
cilindro de potencia / expansor separado en el que los productos de combustión
expandido para la carrera de potencia. La diferencia significativa de otros pistón
accionado motores de combustión interna es que los dos cilindros están
dispuestos de modo que la mezcla de combustible / aire se quema
progresivamente a presión constante, ya que se transfiere desde el cilindro del
compresor y el depósito al cilindro de trabajo / expansión. En la versión original de
una mezcla de gas / aire fue creado por un carburador calienta la
superficie, entonces comprimido y almacenado en un depósito donde se encendió
y luego introduce en un cilindro de expansión. Una gasa de metal / malla se utiliza
para prevenir la combustión se ejecuta de nuevo al depósito. Sin embargo, a
veces la malla fracasó, lo que lleva a flash-back o explosión. En 1874 Brayton
presentó una patente para un sistema de inyección de combustible líquido. En
esta versión de combustible se introdujo como el aire pasa al cilindro de
expansión, eliminando así el problema de la explosión. De encendido se mantuvo
una llama piloto. El principio se refirió a la combustión presión constante, y se
había intentado sin éxito por Sir Willian Siemens c1861 utilizando un motor de 4
cilindros con una cámara de combustión separada. Brayton no sólo logró un éxito
en hacer el trabajo del ciclo de presión constante, pero también hizo y
comercializa un producto comercial.
Motores de ciclo Brayton, fueron algunos de los primeros motores que se utilizarán
para fuerza motriz. En 1881 John Philip Holanda utiliza un motor de Brayton para
alimentar primer submarino autopropulsado exitoso del mundo, el Fieniam Ram
También el auto Selden de 1878 utiliza un motor de ciclo Brayton.

6. Selden Auto mostrando motor de ciclo Brayton
El ciclo del motor de las operaciones, incluyendo dibujos seccionales y diagramas
indicadores de gas y petróleo alimentó versiones. Los detalles de la forma en que
el combustible líquido se introdujo se describen más de 11 páginas de Dugals
Clerk Gas libro y Petróleo motores. El motor de petróleo en estas pruebas fue
hecha por el "Ready Motor Company de Nueva York y Nueva Jersey". Esto es
seguido por un análisis similar del motor de Simon, que era una adaptación del
motor Brayton hecha por Louis Simon & Sons, en Nottingham, Reino Unido y
comercializado como Eclipse El silencioso motor de gas. El motor de Simon tenía
una complejidad añadida de que se inyecta algo de agua / vapor calentado por el
motor / escape en el motor. Los diagramas de indicadores para este motor
también son reportados por Dugals Clerk y muestran que la adición del agua tiene
poco mérito en términos de producción de energía, el enfriamiento de los gases y
la expansión de la compensación de vapor por los demás.
Debido a que el motor de Brayton tenía una quemadura lenta y progresiva de la
mezcla de combustible / aire que era posible mantener una llama piloto, y así el
motor, una vez encendido, es necesario ningún tipo de sistema de encendido. La
eficiencia medida del motor de gas era intermedia entre la de los Lenoir motores /
Hugon, y el Otto y Langen motor atmosférico, pero el líquido motor alimentado con
Brayton tenía una ventaja en que no requiere un suministro de gas.
El motor de gas temprana Brayton tenía la velocidad regulada del motor variando
el punto de corte para la admisión de los gases quemados en el cilindro de
potencia, y las admisiones de gas y aire a la bomba fue regulada de manera
similar para mantener la presión del depósito. El motor de combustible líquido
reportado por Clerk sólo regula el punto de corte con el cilindro de potencia, y se
utiliza una válvula de alivio de presión para limitar la presión de aire del tanque. El
depósito en el motor Brayton le permitió iniciarse fácilmente si se mantuvo a
presión, aunque secretario afirma que "las fugas y pérdidas fueron tan frecuentes
que el aparato era de poca utilidad."
Motor de Brayton fue exhibida en la Exposición del Centenario en Filadelfia en
1876, y la variante de Simon fue exhibido en la Exposición de Paris 1878, y
durante unos años era bien visto, pero dentro de poco tiempo el motor Otto se hizo
más popular. Sin embargo, se consideró el primer motor de petróleo seguro y
práctico, y también sirvió de inspiración a George B. selden .Como un motor de
producción el diseño evolucionó con el tiempo, y de acuerdo con Henry de
Graffigny en Gas y Motores de Petróleo, que estaba disponible tanto en forma
vertical y horizontal.

7. Un motor de Brayton se conserva en la institución smitsonian en el Museo de
historia americana, y un motor más tarde Brayton que alimenta una de Jhon Philip
Hollan primeros submarinos 's se conserva en el museo de Paterson en el antiguo
Great Falls distrito Histórico de Paterson, Nueve Jersey.
Biografía de William John Macquorn Rankine
William John Macquorn Rankine nació el día 5 de julio de1820 en una familia de
Edimburgo. Sus padres fueron David Rankine, teniente del, Ejército Británico y
Barbara Grahame, de una prominente familia de abogados y banqueros. Debido a
su mala salud fue educado en su hogar, pero más tarde asistió a la Academia Ayr
(1828-9) y, por un tiempo muy breve, a la Escuela Superior de Glasgow (1830).
Alrededor de 1830 la familia se mudó a Edimburgo, donde en 1834 empezó a
estudiar en la Academia Naval con el matemático George Lees. Para entonces ya
era muy competente en matemáticas y recibió, como regalo de su tío
los Principia de Newton (1867), en latín original.
Rankine en 1836 comenzó a estudiar un amplio espectro de temas científicos en
la Universidad de Eddy Burgo, incluyendo Historia Natural con Robert Jameson, y
Filosofía Natural con el físico James David Forbes. Estudiando con Forbes, fue
galardonado con premios por los ensayos sobre métodos de investigación física y
en la teoría ondulatoria de la luz. Durante las vacaciones, asistía a su padre quien,
a partir de 1830, fue gerente y luego tesorero e ingeniero del Ferrocarril
Edimburgo y Dalkeith, que llevaba carbón a la creciente ciudad. Salió de la
Universidad de Edimburgo en 1838 sin graduarse (hecho que entonces no era
inusual) y marchó a Irlanda en procura de formarse como ingeniero civil, donde se
convirtió en aprendiz de Sir John Beanmin Macneill, un renombrado ingeniero civil

8. quien era en ese momento inspector de la Comisión de Ferrocarriles de Irlanda,
con quien trabajó hasta 1842. Durante su aprendizaje desarrolló una técnica, más
tarde conocida como el método de Rankine, para trazar las curvas del ferrocarril,
aprovechando plenamente el teodolito y una mejora sustancial en la precisión y la
productividad en los métodos existentes.1 De hecho, al mismo tiempo la técnica
era usada por otros ingenieros, y en la década de 1860 hubo una controversia
menor sobre la prioridad inventiva de Rankine.
Entre 1844 y 1848 trabajó para Locke & Errington en la construcción del Ferrocarril
de Clydesdale Junction, y seguidamente en varias obras de la Celedonian Railway
Company. En 1845/46 diseño una propuesta para obras hídricas en Edimburgo
y Leiht que fue rechazada por la oposición de la Edinburgh Water Company. En
1849 fue elegido miembro de la Royal Society of Edinburgh, y continuó realizando
diversos trabajos como ingeniero civil, En 1852 fue elegido miembro de
la Philosophical Society de Glasgow y el 2 de junio del año siguiente Fellowde
la Royal Society de Londres. Por sus investigaciones en el campo de la
termodinámica, la Royal Society of Edinburgh le concedió la Medalla Keith en
1854, y en noviembre de 1855 fue designado Regius Profesor de Ingeniería Civil y
Mecánica en la Universidad de Glasgow cargo que ocuparía hasta su muerte.
Desde esa cátedra trabajó estrechamente con los constructores navales de
Glasgow en mejoras sustanciales de diseño de las naves y sus motores. Introdujo
los llamados “sándwich courses” (“cursos emparedado”) que requerían a los
estudiantes trabajar en firmas locales de ingeniería durante sus vacaciones, como
forma de práctica profesional, y promovió vigorosamente el reconocimiento de la
Ingeniería como materia de grado. Como resultado de estos esfuerzos, la
universidad introdujo un Certificado de Aptitud en Ciencia de la Ingeniería en 1863,
y en 1872 se instauró el grado de BSc (bachiller en ciencias) para la ingeniería.
Como consecuencia de una tormenta notable sucedida en 1856, Rankine trabajó
sobre la estabilidad de las chimeneas obteniendo importantes conclusiones
practicas, Al año siguiente el Trinity College de Dublín lo distinguió con
un doctorado honorifico y fundó la Institución de Ingenieros y Constructores
Navales de Escocia, siendo su primer presidente, también elaboró una teoría de la
resistencia superficial en las embarcaciones, con base en datos experimentales
proporcionados por su amigo J. R. Napier. En 1858 publicó la primera edición de
su texto de mecánica aplicada, Applied Mechanics, y en 1859 el Manual of the
Steam Engine and other Prime Movers; en julio de ese año, Rankine fue
fundamental en la formación del 2º Cuerpo de Fusileros Voluntarios de
Lanarkshire en la Universidad de Glasgow, ingresando como capitán y
convirtiéndose en mayor en 1860 al comando del 2º Batallón del 1.er Regimiento
de Fusileros Voluntarios de Lanarkshire de ese Cuerpo, puesto que ocupó hasta
1864, cuando renunció debido a la presión de trabajo relacionado con la
arquitectura naval. En 1861 terminó su Manual of Civil Engineering, que publicó en
1862, año en que también fue jurado de maquinaria en la Exposición Universal de
Londres; al año siguiente la Institución de Ingenieros de Escocia lo premió con la
medalla de oro por un artículo sobre la licuefacción del vapor.

9. En 1864 profundizó su atención sobre los problemas de la ingeniería naval y
la mecánica de fluidos, investigando la acción de las olas y el rolido de las
embarcaciones y dictando conferencias en la Royal School of Naval Architecture
(Real Escuela de Arquitectura Naval) sobre resistencia de materiales, nuevamente
al año siguiente sobre resistencia de los fluidos, y también en 1866 y 1867. A partir
de 1865 comenzó a contribuir regularmente con la revista The Engineer, y el año
siguiente vio aparecer el libro Shipbuilding - Theoretical and Practical del que fue
editor y autor de varios capítulos. En 1868 fue elegido miembro de laReal
Academia de las Ciencias en Suecia. En 1870 se publicó su libro Machinery and
Millwork, fue designado en la junta investigadora del hundimiento del HMS captain,
y en diciembre de ese año fue designado miembro del Comité de Navíos de
Guerra. Al año siguiente fue elegido vicepresidente de la Royal Society of
Edinburgh, y en 1872, junto con el Dr. Stevenson Macadam, investigó e informó
sobre las causas de explosiones en los molinos de grano. Falleció el 24 de
diciembre de 1872 en su casa de 8 Albion Crescent, Dowanhill, Glasgow.
TERMODINAMICA.
En el año 1842 marcó también al primer intento de Rankine de reducir los
fenómenos de calor a una fórmula matemática, pero su propósito se vio frustrado
por la falta de datos experimentales.
Sin desanimarse, volvió a su fascinación juvenil con la mecánica del motor
térmico. Aunque su teoría de circulación de las corrientes de los vórtices
elásticos cuyos volúmenes espontáneamente adaptados a su entorno pudiera
sonar antojadiza para los científicos formados bajo un concepto moderno, en 1849
logró hallar la relación entre la presión de vapor saturado y la temperatura. Al año
siguiente utilizó su teoría para establecer relaciones
entretemperatura, presión y densidad de los gases, y expresiones para el calor
latente de evaporación de un líquido. Predijo con precisión el sorprendente hecho
de que elcalor especificoaparente del vapor saturado sería negativo.
Alentado por su éxito, se dedicó a calcular la eficiencia de los motores térmicos y
utilizó su teoría como base para deducir el principio de que la máxima eficiencia de
un motor térmico es solo función de las dos temperaturas entre las que opera. Si
bien Rudolf Clausius yWilliam Thompson Lord Kelvin, habían deducido ya un
resultado similar, Rankine alegó que su resultado se apoyaba únicamente en su
hipótesis molecular de vórtices, en lugar de hacerlo sobre la teoría de Carnot o
alguna otras hipótesis. El trabajo marcó el primer paso en el camino de Rankine
para desarrollar una teoría más completa de calor.
Posteriormente, Rankine reestructuró los resultados de sus teorías moleculares en
términos de una cuenta macroscópica de la energía y sus transformaciones.
Definió y estableció distinciones entre la energía real que se pierde en los
procesos dinámicos y la energía potencial que la reemplaza. Supuso constante la
suma de las dos energías, una idea que aunque reciente ya era familiar en la ley
de conservación de la energía Desde 1854 hizo amplio uso de su función
termodinámica, para darse cuenta más tarde que era idéntica a la entropía de

10. Clausius. Para 1855 Rankine había formulado una “ciencia de la energética que
explicaba la dinámica en términos de energía y sus transformaciones en lugar de
fuerza y movimiento. La teoría fue muy influyente en la década de 1890 e influyó
significativamente en el físico francés Pierre Duhen, que en su Traité de
l'énergétique (1911) considera a la termodinámica, no la mecánica clásica como la
teoría más fundamental. En 1859 propuso la escala de temperatura de Rankine,
una escala absoluta o termodinámica, cuyo grado es igual a un grado Farengeith.
Su teoría energética ofreció a Rankine una aproximación alternativa, y bastante
más convencional, a su ciencia; en consecuencia, desde mediados de la década
de 1850 hizo bastante menos uso de sus vórtices moleculares. Sin embargo,
reivindicó que los trabajos de James Derk Maxwell sobre electromagnetismo eran
efectivamente una extensión de su modelo. En 1864, alegó que las teorías
microscópicas de calor propuestas por Clausius y Maxwell sobre la base del
movimiento lineal atómico eran inadecuadas; solamente a partir de 1869 Rankine
admitió el éxito de estas teorías rivales. Para ese tiempo, su propio modelo
atómico se había vuelto casi idéntico al de Thompson
Como objetivo constante, especialmente como profesor de ingeniería, usó sus
propias teorías para desarrollar un conjunto de resultados prácticos y deducir los
principios físicos subyacentes, que incluyen:
 La ecuación de Caledonian Railway sobre la propagación deondas de choque,
que gobierna el comportamiento de las ondas de choque normales al flujo
entrante. Se la ha nombrado en honor de Rankine y el ingeniero francés Pierre
Henri Hugoniot.
 El ciclo de Rankine, un análisis de un motor de vapor ideal con
condensador. Como en otros ciclos termodinámicos, la máxima eficiencia del
ciclo Rankine se da calculando la eficiencia máxima del ciclo de carnot.
OTROS TRABAJOS
Rankine trabajó en muchos otros campos de la Física y la Ingeniería. En los
campos de la teoría física, además de los ya citados, trabajó en teoría atómica,
elasticidad, dinámica de fluidos y rotodinámica. Respecto de sus contribuciones en
ingeniería, incursionó en el área de construcciones de mampostería, propiedades
de las columnas de hierro fundido, un método de trazado de curvas ferroviarias,
mecánica de suelos, y suministro de agua potable.