pruebas de acceso a la universidad logse

PRUEBAS DE ACCESO A LA UNIVERSIDAD
L.O.G.S.E.
CURSO 2003-2004
CONVOCATORIA: SEPTIEMBRE
TECNOLOGÍA INDUSTRIAL II
Los alumnos deberán elegir una de las dos opciones. El peso relativo de los ejercicios es: primero 40%, segundo
30% y tercero 30%. Los apartados valen todos lo mismo. Las preguntas del primer ejercicio son de respuesta corta.
OPCIÓN A
Ejercicio 1.
i. Comente la relación que existe entre el esfuerzo y la deformación unitaria en un ensayo de tracción cuando se
trabaja por debajo del límite elástico. ¿En qué unidades se miden estas magnitudes en el sistema internacional?.
ii. ¿Qué esfuerzo, en MPa, soporta una barra de acero que tiene una longitud natural (sin carga) de 1500 mm y un
módulo de elasticidad E=200 GPa, si al cargarla pasa a medir 1500.15 mm?.
iii. Cite al menos tres aspectos de los ensayos de Vickers considerados ventajosos con relación a los ensayos de
Brinell.
iv. La resiliencia medida con un péndulo de Charpy cuya maza es de 20 kg es ρ=27×104 J/m2. Si la sección de la
probeta que se utilizó en el ensayo es de 4×10-4 m2 y después de la ruptura de ésta, la maza asciende 0.45 m,
¿desde qué altura se dejó caer la maza?.
v. Indique la influencia que tiene sobre la velocidad de un motor eléctrico de corriente continua, el hecho de cambiar el
sentido de la corriente del inducido, sin cambiar el sentido de la corriente en el inductor.
vi. Determine la corriente de excitación a plena carga de un motor de corriente continua de 250 V nominales, si la
resistencia del inductor en derivación es de 125 Ω.
vii. Por una tubería de 2×10-2 m2 de sección que abastece un tanque cilíndrico de 80 m2 de base, circula agua a una
velocidad de 4 m/s durante 30 minutos. ¿Cuántos metros sube el nivel de agua del tanque?.
viii. ¿Cuál es la humedad absoluta de una cámara frigorífica de 72 m3 que contiene 2 moles de vapor de agua
(considere que la masa molecular del vapor de agua vale 18 g/mol)?.
ix. En una instalación hidroeléctrica la presión de entrada en la zona de turbinas es de 4 MPa. Sabiendo que el
rendimiento de la instalación es de 0.80 y que el caudal de entrada es de 2 m3/s, determine la potencia hidráulica en
unidades del sistema internacional.
x. Explique cómo funciona un biestable S-R indicando su tabla de verdad.
Ejercicio 2. El cigüeñal de un motor de explosión rota a 4000 rpm cuando desarrolla un par útil de 135 Nm. Sabiendo
que el rendimiento de este motor es del 42%:
a)
b)
c)
Determine la potencia total que desarrolla y exprésela en vatios (W) y en caballos de vapor (CV).
Sabiendo que consume 7.5 l/h de cierto combustible, determine el poder calorífico del mismo en kcal/l.
Si la carrera de los pistones es de 60 mm, su sección de 114 cm2 y el volumen de la cámara de combustión de 140
cm3, determine la relación de compresión.
Ejercicio 3. Analice el circuito de la figura para obtener:
a) La ecuación de la función que representa.
b) La tabla de verdad.
c) La implementación de la función simplificada.
a
b
S
OPCIÓN B
Ejercicio 1.
i. ¿Qué se entiende por límite de rotura para un material sometido a tracción?. Represente este punto en el diagrama
genérico de un material que presenta fluencia. ¿Cuál es el comportamiento del material en las zonas
inmediatamente anterior y posterior a este límite?.
ii. En un ensayo de tracción de un material, al trabajar por debajo del límite de proporcionalidad, se obtuvo que al
incrementar el esfuerzo en 40 MPa la deformación unitaria aumentó en 5×10-4. ¿Cuál es el módulo de elasticidad de
este material?.
iii. ¿Cómo expresaría los resultados de un ensayo de Vickers en el que durante 30 s se sometió a un material a una
fuerza de 300 kp, utilizando una punta de diamante que dejó una huella de 0.30 mm2 de área?.
iv. ¿Qué función tiene el entallamiento (muesca) en forma de U o V que se hace a las probetas de los ensayos de
resiliencia?. De acuerdo con las normas de los ensayos de resiliencia, ¿Cuántas veces se puede golpear una
misma probeta antes de que rompa?.
v. Dibuje los diagramas P-V teóricos de los motores de combustión interna de encendido provocado (MEP) y de
encendido por compresión (MEC). Indique el nombre de estos ciclos, así como las transferencias de calor y/o
trabajo, que tienen lugar en cada etapa con su signo correspondiente.
vi. El motor de una turbobomba tiene un rendimiento ideal del 30%. Sabiendo que el foco frío del motor está a una
temperatura de 25ºC, determine la temperatura del foco caliente.
vii. ¿Por qué no existen motores eléctricos con un número impar de polos magnéticos?.
viii. Si 1150 W es la potencia eléctrica interna de un motor de corriente continua de excitación serie cuando por sus
devanados circulan 10 A, ¿Qué valor tiene la fuerza contraelectromotriz que genera en estas condiciones?.
ix. Un cuerpo de densidad ρ=0.8 g/cm3 y volumen V=750 cm3 flota en un líquido de densidad ρF=1.2 g/cm3. ¿Qué
volumen VO del cuerpo está sumergido en el líquido?.
x. Explique cómo funciona un biestable J-K indicando su tabla de verdad.
Ejercicio 2.
Por la tubería horizontal ramificada que se muestra en la figura adjunta fluye agua. Para los valores que se indican en la
figura, calcule:
a)
La velocidad v2 en metros por segundo, (m/s).
b)
El caudal Q3 en litros por segundo, (L/s).
c)
La presión p3 en kilopondios por centímetro cuadrado, (kp/cm2).
Considere que el flujo es estable, que el fluido es incompresible y que son
despreciables todas las pérdidas de energía (condiciones ideales). Suponga que
la aceleración de la gravedad vale 9.81 m/s2 y que el peso específico del agua es
9.81 kN/m3.
Ejercicio 3
a)
Simplifique, mediante un diagrama de Karnaugh, la función booleana
F = abc + abc + abc + abc + ab c
b) Implemente la función simplificada sólo con puertas NOR de dos entradas.
c) Implemente la función simplificada sólo con puertas NAND de dos entradas.