PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD L.O.G.S.E.

Transcripción

1 RUEBA DE ACCEO A LA UNVERDAD L.O.G..E. CURO CONVOCATORA: JUNO TECNOLOGÍA NDUTRAL Los alumnos deberán elegr una de las dos ocones. El eso relatvo de los ejerccos es: rmero 40%, segundo 0% y tercero 0%. Los aartados valen todos lo msmo. Las reguntas del rmer ejercco son de resuesta corta. Ejercco 1 Ocón A. Comente en forma concsa el conceto de elastcdad. La elastcdad es la caacdad que tene certos materales denomnados elástcos de recuerar la forma rmtva cuando cesa la carga que los deforma.. Una eza clíndrca de 1. cm de dámetro está sometda a una carga de 500 K. Determne el esfuerzo de la eza exresado en Ma. 1. uerfce : πr π m N Carga : F 500k 4.5 N 1k 4 m Esfuerzo : σ F N m 16.8Ma. ara un materal sometdo a traccón, exrese la relacón matemátca entre la varacón de la seccón transversal y la corresondente varacón longtudnal. Al estrarse un cuero sus dmensones lneales transversas dsmnuyen sendo su varacón relatva roorconal a la longtudnal. La relacón matemátca que lga ambas varacones es l l trans trans l σ l long long σ E al coefcente de roorconaldad entre las dos varacones, se le llama módulo de osson (σ >0) y es una magntud admensonal. El sgno menos de la ecuacón nos ndca la dsmnucón de las dmensones longtudnales transversas cuando aumenta la longtud. v. En una rensa hdráulca qué relacón exste entre la resón y la fuerza en cada elemento actvo?. egún el rnco de ascal la resón ejercda en un unto de un fludo confnado se transmte íntegramente a todos sus untos y ejerce fuerzas guales sobre áreas guales, actuando las fuerzas normalmente a las aredes del recente. En artcular esto tambén ocurre en los dos émbolos de la rensa de forma que se cumlrá que, FA FB A B A B v. Defna los concetos de humedad oluta y relatva ndcando sus undades. F

2 Humedad oluta: Es la masa de vaor de agua que hay en la undad de volumen de are. Generalmente se exresa en g/m. Humedad relatva: Es el cocente entre la masa de vaor de agua que exste en un determnado volumen de are y la que habría a saturacón en el msmo volumen y a la msma temeratura. Evdentemente es una cantdad admensonal. v. Exlque la dferenca entre régmen lamnar y régmen turbulento en un fludo. La dferenca entre un Flujo lamnar y un Flujo turbulento es que las líneas de corrente en el rmero no se entremezclan mentras que en el turbulento sí. ara dstngur entre ambos regímenes se utlza un coefcente admensonal llamado Número de Reynolds. v. Obtenga la exresón en códgo BCD del número BCD v. Dada una uerta NAND e nversores, dbuje un dagrama lógco que realce la funcón AND de dos entradas. a b a b a b x. Escrba la tabla de verdad de una uerta XOR (O-lusva) de dos entradas. A B x. Exlque el funconamento de un codfcador. Es un crcuto lógco combnaconal que osee n saldas y n entradas, de tal forma que al acconarse una de sus entradas, en la salda aarece la combnacón bnara corresondente al número decmal asgnado a dcha entrada. Ejercco Un motor de cuatro clndros desarrolla una otenca efectva de 60 CV a 500 rm. El dámetro de cada stón es de 70 mm, la carrera de 90 mm y la relacón de comresón R C 9:1. Calcule: a) El volumen de la cámara de comresón. El volumen de la cámara de comresón (V cc ) es el comrenddo entre la culata y el M; es el volumen resdual cuando el stón está en el unto más alto de su trayectora; se calcula a artr de la exresón de la relacón de comresón (cocente del volumen máxmo entre el mínmo). ( V + Vcc ) Rc Vcc En esta exresón, V es la clndrada de un stón que es el volumen comrenddo entre los untos extremos del deslazamento alternatvo del stón (M y M). Está dada or V D 7cm stón carrera π carrera π 9cm 46.6cm

3 a artr de la clndrada odemos determnar V cc RcV 46.6cm cc ( V + Vcc ) Vcc V ( Rc 1) ( 9 1) 4.cm b) El ar motor. El ar motor (M) se determna or la exresón que lo relacona con la otenca. La otenca efectva es la útl ( e u ), es decr, la que el volante de nerca entrega al embrague ara roulsar el vehículo. Las revolucones es la velocdad angular; hay que convertr las undades (los CV a W y las rm a radanes or segundo) u 60CV 76W CV 44160W u 44160W π M.48 Nm ω 500rm 66.5 rad / s ω 66.5 rad / s 60 c) El rendmento efectvo s el motor consume 8 kg/h de un combustble con oder calorífco de 1148 kcal/kg. El rendmento efectvo (η) es el rendmento del motor, la relacón entre la otenca generada (u) y la consumda or el motor (c); hay que convertr las undades (las kcal a Julos, y las horas a segundos) u C 44160W 8 Kg h Kcal 1148 Kg u cal J 1h η W 600 C Kcal cal s ( 41.4% ) Ejercco Un motor de corrente contnua con tacón sere, ( R 0.16 Ω R 0.99 Ω), orbe de la red 0 A cuando a lena carga se almenta a 0 V y gra a 1500 r..m. las érddas en el herro y las mecáncas suonen un % de la otenca orbda. Determne: a) La fuerza contraelectromotrz nomnal nducda. E V b) La otenca útl. ( R + R ) 0 V 0A 1.15Ω V 07 méc Cu V 0.1 0V 0A 4600W W 460W ( R + R ) 1.15Ω ( 0A) 460W méc + Cu 90W U 680W El ar motor nterno. E 07V 0A e W 4140W U + mec 680W M π ω πrad / s 60 e 6.6Nm ω

4 Ejercco 1 Ocón B. El módulo de elastcdad de un to de acero es. 4 K/cm. Exréselo en Ma. 4 4 K cm 9.8N 1Ma E. 156 Ma 6 cm 1m 1K a. Defna las zonas de roorconaldad, elástca, de fluenca y de rotura en un dagrama de traccón. Al reresentar en un dagrama el esfuerzo alcado a un materal frente a la deformacón que se roduce aarecen dstntas regones según cómo se comorte el materal. Estas regones, or orden crecente de esfuerzo alcado son: Zona elástca: La zona elástca se caracterza orque al cesar las tensones alcadas el materal recuera su longtud ncal. Zona roorconaldad: Forma arte de la zona elástca. En esta regón, además, las deformacones untaras que se roducen son roorconales a los esfuerzos alcados. Zona de fluenca: Es característca de materales como el acero y en ella se roduce un alargamento muy rádo sn que varíe la tensón alcada. Zona de rotura: En esta regón el materal ya ha alcanzado el límte de rotura de forma que aunque se mantenga constante o dsmnuya la tensón alcada, el materal sgue alargándose rogresvamente hasta que se roduce la rotura físca total.. Exrese la relacón matemátca que exste entre esfuerzo y deformacón en un ensayo de traccón cuando se trabaja or debajo del límte elástco. or debajo del límte elástco se cumle la Ley de Hooke cuya exresón matemátca es F k cte ; λ sendo F: la fuerza alcada al cuero elástco (Undades: N, K); λ: la deformacón que exermenta el cuero (undades, metros, cm); k: La constante elástca, (undades: N/m; K/cm). v. Dbuje el cclo deal Desel de cuatro temos e ndque cada uno de los rocesos termodnámcos que ntervenen. b c Tramo a b: Comresón adabátca. Tramo b c: Exansón sobara. Hay orcón de energía del combustble. Tramo a b: Exansón adabátca. 1 c Tramo a b: Desresurzacón sócora. Hay cesón de energía al ambente. a V V 1 V v. Exlque el conceto de rendmento mecánco de una máquna y sus undades. El rendmento mecánco de un motor es un arámetro admensonal que se utlza ara analzar la efcaca de la transformacón de energía térmca en mecánca. e calcula como el cocente entre la otenca efectva del motor y la otenca ndcada.

5 v. Exlque las transformacones de energía que se roducen en una máquna frgorífca y en una bomba de calor e ndque en qué elemento de cada sstema se roducen estas transformacones. Condensador En una máquna frgorífca conssten en un comresor que comrme el gas refrgerante (amonaco o carbónco), al elevar su resón eleva su temeratura (conversón de energía mecánca en térmca) de forma que crcula a alta resón hasta el condensador en los que exermenta una refrgeracón transformándose en líqudo. osterormente el líqudo llega a una válvula de exansón donde al sufrr un volento descenso de resón se evaora rádamente de forma que dsmnuye su temeratura. El gas crcula or la cámara rovocando su enframento y retorna al comresor or asracón de éste, ara ncar, de nuevo, el cclo. El objetvo de una bomba de calor consste en aortar calor a un recnto que se encuentra a una determnada temeratura desde un foco cuya temeratura en nferor, de forma que ara esto es necesaro el aorte de trabajo. Una bomba de calor funcona exactamente gual que una máquna frgorífca que oera entre una temeratura del foco frío gual a la del ambente y una temeratura del foco calente sueror. v. En un sstema neumátco la lectura de un manómetro conectado al msmo nvel del mar es de 6 at. Determne la resón oluta en el stema nternaconal. oluta manométrca + antmosfér ca 7 at 686Ka v. Un fludo en movmento se caracterza or un número de Reynolds de Determne qué régmen tene. Tendrá régmen lamnar orque el número de Reynolds es nferor a 000. x. Defna el conceto de érdda de carga en una conduccón hdráulca. Es la dsmnucón de resón que exermenta un fludo vscoso al crcular or una conduccón hdráulca debdo al rozamento con las aredes de la conduccón y entre las dstntas caas fludas. x. Defna que es la otenca hdráulca en funcón del caudal. ndque las magntudes que ntervenen en la defncón, las undades en el.. y otras undades que tambén se utlcen frecuentemente. La otenca hdráulca se determna como el roducto de la resón or el caudal. Evdentemente se medrá en vatos. El caudal se uede exresar en m /s y la resón en ascales o Kg/cm. Ejercco Válvula de exansón Un motor de corrente contnua, tacón dervacón, de 4 KW, V, 1500 r..m., tene a lena carga un rendmento total del 8 % y unas érddas en sus devanados nductor e nducdo del 4 y 5%, resectvamente, de la otenca orbda. Determne: a) La corrente or el devanado de tacón. U 4000W La otenca orbda será: W η 0.8 Las érddas en el devanado nductor se ueden calcular a artr de la sguente exresón: R W 195. W 1 Evaorador Comresor

6 or otra arte, tambén se cumle que V sstema de ecuacones R R R V de forma que obtenemos el sguente 195.1W V b) La fuerza contraelectromotrz nducda a lena carga W 40.65A V V 40.65A 1.6A 9.0A R 0.05 c) El ar motor nterno. e 4.9W R 4.9W ( 9.0A) E 11.76V 9.0A 448.9W π M ω π rad / s W V 1.6A E V R 0.16Ω e 448.9W 8.7Nm ω 50π rad / s 11.76V Ejercco a) Escrba la exresón booleana no smlfcada en forma de suma de roductos (mnterms) ara la tabla de verdad de la fgura b) mlfque la funcón booleana obtenda medante un dagrama de Karnaugh. c) Dbuje el crcuto lógco de la funcón smlfcada que ha obtendo utlzando uertas báscas de dos entradas. Entradas alda Entradas alda A B C D A B C D a) ABCD + ABCD + ABCD + ABCD + ABCD b) ara mnmzar la funcón construmos el maa de Karnaugh y detectamos los unos adyacentes ab\cd

7 Con lo que la funcón booleana smlfcada es c) El crcuto lógco queda como: AD + ABCD a b c d AD + ABCD