Relación entre el área de las aspas de un aerogenerador y la energía producida por éste

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- Aerogeneradores Y Su Capacidad De Producir Electricidad

Los aerogeneradores, también conocidos desde la antigüedad como molinos de viento, son una fuente muy eficaz de propagar electricidad aprovechándose del medio ambiente. Estos son comúnmente utilizados en zonas lejanas de la población, o en parques naturales, y se viene utilizando desde antes de Cristo. Un aerogenerador puede producir cierta cantidad de energía dependiendo obviamente de el diámetro, la altura, lo ancho, por así decirle depende de lo grande que sea el aerogenerador, pero no sólo depende de lo grande, si no que también depende del tipo de palas que el aerogenerador esté utilizando, ya que no va a producir la misma cantidad de energía un aerogenerador que tenga sus palas hechas a base de fibra de carbono a uno que sus palas sean a base de acero. Por factor peso lógicamente el aerogenerador que sus palas están hechas a base de fibra de carbono tendrá más facilidad de desplazarse alrededor de su base, ya que ésta pesa un tanto menos que el acero, por lo que para el viento es mucho más fácil impulsar esas palas. Además de esto, no es necesario saber el tipo de palas ni del material que esté hecho éste, si no también la cantidad de palas que tiene un aerogenerador en sí. (Chumioque, s.f.) Existen aerogeneradores de una pala, de bipala y de tripala. Esto también puede contribuir a cuánta electricidad puede producir un aerogenerador (Ison, s.f.)

También, el aerogenerador tiene cierta capacidad de producir energía dependiendo de su motor interno, el corazón de un aerogenerador. Porque puede que un aerogenerador tenga las palas del tamaño de un avión, pero si su motor no es consistente con la capacidad de electricidad que puede producir aquellas palas, entonces no será un buen generador de electricidad. Por otro lado, si un aerogenerador tiene las palas muy pequeñas, pero tiene un motor más grande de lo que las palas son capaces de producir, no habría un buen equilibrio para éste.

Para terminar, es importante mencionar que un aerogenerador también tiene la tendencia de producir más o menos energía, dependiendo de la posición en la que se encuentre. Existen aerogeneradores de manera horizontal que son los más usados frecuentemente, y los de manera vertical (Prieto, 2012).

Indudablemente, además de todos los implementos mencionados para que un aerogenerador produzca cierta cantidad de energía, también es necesario saber lo más importante: los perfiles de viento a los que estén sometidos estos aerogeneradores. Sin viento, no hay movimiento de palas, no hay motor que funcione, sin el funcionamiento del motor no hay energía, no hay electricidad, por lo que el aerogenerador no funcionaría. Por esto es de suma importancia saber en qué ubicación se pueden situar estos aerogeneradores con el fin de potencializar y maximizar el uso del viento, ya que éste no se puede improvisar y es algo de la naturaleza.

- Vehículos Eléctricos Y Su Funcionamiento Común

Los vehículos comunes y corrientes, que son eléctricos, no tienen fuentes alternadoras que funcionen mientras el carro se moviliza para recargar sus baterías. Su alternador externo es el enchufe. El vehículo promedio, carga, se utiliza, se gasta esa electricidad, y se vuelve a cargar, y así sucesivamente.

El interior de un carro eléctrico se divide en las siguientes partes:

- El motor o reductor.

- La unidad electrónica de poder.

- El cargador.

- La caja interconectora.

- Batería.

El proceso es el siguiente: conectando el carro al enchufe, esta electricidad (230 voltios) pasa al cargador del carro, del cargador convierte esta electricidad a 400 voltios y pasa a la caja interconectora, y de la caja interconectora la electricidad viaja hasta la batería.

Cuando el carro esté en uso le distribución de la electricidad y el funcionamiento es el siguiente: la batería ya cargada con 400 voltios, viaja de nuevo hacia la caja interconectora y de éste pasa hacia la unidad electrónica de poder, donde esta unidad divide esa electricidad en 3 partes que van dirigidas las tres hacia el motor o reductor.

La caja interconectora suministra diferente voltaje de acuerdo a la condición climática a la que el carro se encuentra. En el caso que active la música para escuchar, éste gasta un extra de 12 voltios (Junta de Castilla y León, s.f.)

- Vehículo Modelo, Motor, Y Otras Funciones Fundamentales

El vehículo para el diseño será un tesla modelo s del 2012. Con unas dimensiones de longitud: 4 967 mm, anchura: 1963 mm, altura: 1435 mm. Carrocería de aluminio reforzada con elementos de acero al boro. El 97% de la carrocería es aluminio ligero. Más la batería que genera 400 voltios que tiene un peso de 450 kgs. Es decir, que estimada mente el carro pesaría entre 750 y 800 kgs. Para una cifra más exacta unos 800 kgs. Este vehículo tesla es eléctrico.

Los kilómetros que se utilizan para lograr entender por completo la eficiencia de un carro eléctrico, es necesario conocer muchos aspectos, como el peso, las llantas, incluso la forma del carro influye para saber la eficiencia en kilometraje de un carro, pero adicional a esto lo que un carro normal necesita para saber su eficiencia, nuestro carro tendrá otros elementos que deberán ser medidos para saber o estimar su eficiencia. Como lo son la cantidad de energía que proporcionan los 5 aerogeneradores que están en el carro. Esto se puede medir a partir de la cantidad de viento que fluye por estos. Pero como un carro se moviliza en constante movimiento y a más velocidad, más viento. Entonces se deberá probar antes de la construcción del vehículo y montar una prueba de series con un perfil de viento exacto, medir la capacidad de energía que estos aerogeneradores puede crear. Y con estos datos estimar la eficiencia en kilometraje que brindaría esta nueva adquisición. Cabe destacar que el tesla modelo s tiene una eficiencia de 370 km por carga. (Tesla motors, 2013).

- Diseño De Laboratorio

Para el laboratorio se utilizaron los siguientes implementos:

- Soporte universal (2)

- Secador de cabello.

- Aerogenerador con motor de 3 voltios.

- Anemómetro.

- Cartón