Motores de reaccion
Los motores de reacción son otro tipo de maquinas térmicas.
Abarcan principalmente a turborreactores y cohetes.
Los dos tienen como base de funcionamiento la tercera ley de
Newton.
Esta tercera ley de Newton expone que por cada fuerza
que actúa sobre un cuerpo, este realiza una fuerza de igual intensidad y
dirección, pero de sentido contrario sobre el cuerpo que la produjo.
Motor tipo cohete
Este tipo de motor se diferencia del turborreactor en que no
requiere aire atmosférico, debido que contiene ya las sustancias químicas que
al mezclarse provocan la combustión y producen gases muy calientes dentro de
una cámara de combustión, que al ser expulsados con gran fuerza originan el
impulso del vehículo.
Este es un motor que genera empuje mediante la expulsión a
la atmósfera de gases que provienen de la cámara de combustión. Los motores
cohete incorporan tanto el combustible, que suele ser queroseno o hidrógeno líquido,
como el comburente (Oxígeno en estado gaseoso o generalmente líquido).
El motor cohete es el motor más
potente conocido y su relación peso/potencia lo convierte en el motor ideal para
ser usado en naves espaciales.
Eficiencia termica
Toda maquina térmica desperdicia cierta cantidad de calor
suministrado. Una de las razones estriba en las perdidas o fugas de calor por
radiación, conducción y fricción de los componentes del sistema.
No hay maquinas térmicas perfectas, salvo la ideal conocida
como maquina de Carnot, que no presenta ningún tipo de perdidas y su eficiencia
depende exclusivamente de las temperaturas con las que absorbe o cede calor.
Cuanto mayor sea su la diferencia entre temperaturas de entrada y salida, mayor
será también la eficiencia.
Funcionamiento
Los cohetes espaciales son la maquina más veloz inventada por el hombre. Su funcionamiento no es más que el aprovechamiento inteligente de la Tercera Ley de Newton, el Principio de acción y reacción.
Una combustión química produce potentes gases, los cuales “tiran” con mucha fuerza el aire hacia abajo. Como según el principio de acción y reacción, a toda fuerza le corresponde otra de igual magnitud y dirección contraria, el aire impulsa al cohete con la misma fuerza que los potente gases ejercen fuerza sobre el aire de abajo.
Dado que la potencia con la que se expulsa las gases en el cohete es muy grande, la reacción es de la misma magnitud y es lo que permite no solo levantar el cohete, sino alcanzar velocidades muy altas.
Ciclo termodinamico
El ciclo que sigue el fluido del cohete
es parecido al ciclo de vapor de agua
Desarrollo del ciclo
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