El primer documento presenta un problema sobre un ascensor en una atracción de feria accionado por un motor eléctrico. Se pide calcular la potencia consumida, la potencia útil y el rendimiento del motor. El segundo problema trata sobre un vehículo utilitario que alcanza una velocidad de 90 km/h y se pide calcular el trabajo mecánico realizado, la energía liberada en la combustión y la cantidad de combustible consumido.

1. ENERGÍAS
EXAMEN BLOQUE ENERGÍAS. 1º BACHILLERATO. Curso 2011/12
Nombre y apellidos:.......................................................................................
1. Un ascensor de 1.125 Kg. situado en una atracción de feria es accionado mediante un motor eléctrico de
corriente continua conectado a una fuente de 240 V. La intensidad de corriente es de 60 A y la
resistencia interna de 1,2 Ω. El ascensor se eleva a una altura de 16 m en 20 segundos. Determine:
a) Potencia consumida por el motor.
b) Potencia útil.
c) Rendimiento del motor.
2. Un vehículo utilitario con una masa de 1.200 Kg. aprovecha el 34% de la energía liberada en la combustión
del carburante empleado. Sabiendo que el vehículo parte del reposo y que alcanza una velocidad final de
90 Km./h, calcula:
a. El trabajo mecánico realizado por el vehículo
b. La energía total liberada en la combustión
c. La cantidad de combustible consumido, conociendo que su poder calorífico es de 43 kJ/g.
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2. ENERGÍAS
3. ¿Qué tipo de Central eléctrica representa el siguiente esquema?
- Explica el proceso que se sigue para producir electricidad.
- Indica sobre el esquema el nombre de los elementos más importantes y el fluido que circula en cada punto
de la instalación.
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3. ENERGÍAS
CUESTIONES
1. La energía se define como
2. Enumera las distintas FORMAS de la energía:
3. ¿Cuántos Julios hay en 1 w·h?
4. ¿Cuántos Julios hay en 1 Kcal?
5. Al arder un combustible ¿qué transformación energética se está produciendo?
6. En todo proceso de transformación de la energía , una parte se degrada en forma de
7. El efecto invernadero es producido, principalmente, por el aumento en el aire de
8. La lluvia ácida se produce principalmente por la emisión de
9. El primer principio de la termodinámica dice
10. El calor cuando entra al sistema es ____________________ , el trabajo cuando lo realiza un sistema
es__________________________
11. El rendimiento de una máquina es
12. El carbón es
13. Enumera las principales aplicaciones del carbón:
14. ¿Qué tipo de combustible puede utilizar una central térmica?
15. Transformaciones energéticas que se producen en una central térmica y elementos donde se realizan:
16. Una turbina es
17. Un alternador es
18. El petróleo es
19. ¿Dónde se realiza la destilación fraccionada del petróleo?
20. ¿Qué productos se obtienen tras la destilación fraccionada del petróleo?
21. ¿Qué ventajas tiene el uso del gas natural frente a otros combustibles fósiles?
22. A la unión de dos núcleos de átomos ligeros para formar un núcleo más pesado desprendiendo energía, se denomina
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4. ENERGÍAS
23. A la escisión del núcleo de un átomo mediante bombardeo de partículas, se denomina
24. Las reacciones nucleares se controlan mediante
25. Tipos de centrales hidroeléctricas
26. ¿Por qué son rentables las centrales de bombeo puro si consumen energía eléctrica para bombear agua al embalse?
27. La turbina Kaplan se utiliza
28. La turbina Pelton se utiliza
29. El aprovechamiento de la energía solar térmica se realiza mediante
30. La conversión de energía en un colector solar es
31. ¿Qué sistema de energía alternativa utilizarías para climatizar una piscina?
32. Los helióstatos son
33. La propiedad de algunos materiales de producir una corriente eléctrica continua al estar sometidos a una radiación
luminosa se denomina............................................................... y se realiza en..........................................................
34. ¿Para qué se utilizan las aeroturbinas?
35. Las aeroturbinas de eje horizontal de potencia alta (..........kw) tienen un máximo de ........palas y funcionan con vientos
de velocidad desde ..............para arrancar, hasta los.................., que disminuye el rendimiento
36. La biomasa es
37. Los procesos termoquímicos para la transformación de la biomasa se llaman
38. Los procesos bioquímicos para la transformación de la biomasa se llaman
39. ¿Qué tipo de productos finales se obtienen en la pirólisis?
40. En la fermentación anaerobia se obtiene
41. Los lugares idóneos para aprovechar la energía de las mareas son
42. La cogeneración es
43. Por qué se transporta la electricidad a alta tensión
44. ¿Cuál es la tensión en las líneas de transporte de electricidad?
45. Nombre de los distintos centros de transformación de la electricidad:
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5. ENERGÍAS
SOLUCIONES
1. Un ascensor de 1125 Kg. situado en una atracción de feria es accionado mediante un
motor eléctrico de corriente continua conectado a una fuente de 240 V. La intensidad
de corriente es de 60 A y la resistencia interna de 1,2 Ω. El ascensor se eleva a una
altura de 16 m en 20 segundos. Determine:
d) Potencia consumida por el motor.
e) Potencia útil.
f) Rendimiento del motor
a) P = V*I = (240)(60) = 14.400 W
b) Wu = mgh = (1125)(9,81)(16) = 176.580 J
Pu = Wu / t = (176.580) / (20) = 8.829 W
c) η= Pu / P = (8.829) / (14.400) (100) = 63.06%
2. Un vehículo utilitario con una masa de 1.200 Kg. aprovecha el 34% de la energía
liberada en la combustión del carburante empleado. Sabiendo que el vehículo parte del
reposo y que alcanza una velocidad final de 90 Km/h, calcula:
a. El trabajo mecánico realizado por el vehículo
b. La energía total liberada en la combustión
c. La cantidad de combustible consumido, conociendo que su poder calorífico es de
43 kJ/g.
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a)
Wu = ΔEcin = 1 mv2 = 1 1200 Kg ⎛ 90.103 m − 0 ⎞ = 375.000 J
⎜ ⎟
2 2 ⎜ 3600 s
⎜ ⎟
⎟
⎝ ⎠
Eutil
b) η = Es=Eu/ η = 375.0003 J / 0,34= 2.777.777,78 J = 1102941,18J= 1.102,94 kJ
Esum
c) Es = mc.Pc mc= Es/Pc= 1.102,94 kJ /43kJ/g = 25,657 g de combustible
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