Curso de alemán nivel medio con audio/Lección 078b

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Universo

M-ES-DE-078-1

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Parte del Universo observable

Universo

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El universo en pocas palabras es todo lo que existe. Universo es una palabra que viene del latín unus (Uno) y versus (Puesto junto).

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Explicaciones del origen del universo

Las primeras explicaciones del universo decían que este siempre había existido, que no tenía un inicio. Aristóteles fue una de las personas que apoyaron esta explicación. Mucho tiempo después, la humanidad empezó a pensar que el universo tuvo un inicio. Una de las personas que apoyaban esta idea fue Immanuel Kant quién, en su libro Crítica de la razón pura, decía que el Universo se había originado 5.000 años antes de Cristo.

Una de las teorías más aceptada del origen del universo es la del Big Bang, la cual fue creada por el científico belga Georges Lamaitre en 1927. Esta teoría dice que hace aproximadamente 15.000 millones de años todo lo que era el universo estaba concentrado en una bola más pequeña que un átomo y más caliente que el Sol, que debido a la gran cantidad de energía explotó, expandiéndose en todas direcciones.

Hay personas que no creen en la teoría del Big Bang, como los científicos Herman Bondi, Thomas Gold y Fred Hoyle, quienes en 1948 dijeron que el Universo está en continua expansión, alejándose las galaxias entre sí, y en los huecos se forman nuevas galaxias, todo esto debido a que se forma materia a partir de la energía, teniendo como base la teoría de la Relatividad de Albert Einstein, la cual establece una equivalencia de la energía y la materia ( E=mc2). Pero también hay personas que apoyan esta teoría, como los científicos Roger Penrose y Stephen Hawking, quienes establecieron que teniendo en cuenta la misma teoría de la relatividad de Einstein y la cantidad de energía en el universo, éste debió de originarse de una gran explosión.

Fábrica

M-ES-DE-078-2

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Fábrica de productos químicos

Interior de una fábrica de productos electrónicos

Vista de una cadena en una fábrica de camiones

Fábrica

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Una fábrica es un lugar donde se produce algún objeto o algún material. Hay de distintos tipos y tamaños, algunas son muy grandes y constan de varios edificios, por ejemplo las fábricas de automóviles o aviones.

Las fábricas actuales utilizan la tecnología en muchos de los procesos de producción, para reducir costos y aumentar la productividad. Utilizan robots industriales que realizan las tareas difíciles o repetitivas.

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Transformación de las materias primas

En las fábricas se transforman las materias primas en productos. Desde una camisa hasta un avión, casi todo lo que usamos está fabricado.

• Producción en serie

Un producto se fabrica en serie cuando se hace un gran número de copias idénticas del mismo. Hace siglos, cada ejemplar de un libro se copiaba a mano. La imprenta facilitó hacer muchas copias rápidamente, y los libros se hicieron más baratos y accesibles.

• Producción en cadena

Una cadena de producción es un sistema para fabricar en serie un producto de manera más fácil y rápida. Henry Ford aplicó esta idea a la fabricación de automóviles, que resultaba así más rápida y barata.

Se llama cadena de producción porque cada paso en la fabricación de un producto se hace en un lugar diferente. En cada lugar, los trabajadores (o las máquinas) realizan la misma actividad repetidamente con los materiales, que van avanzando de un eslabón a otro de la cadena. De este modo se completan muchas más unidades al día que si un trabajador se dedicara a realizar una pieza completamente desde el principio hasta el final.

En una fábrica de automóviles cada operario o máquina de la cadena hace siempre el mismo trabajo en cada pieza. Cuando ha hecho el trabajo, la pieza es enviada a otro lugar donde otro operario continuará mejorándola y el primero recibe otra pieza en la que volverá a repetir el mismo trabajo. Esta forma de trabajo tiene el inconveniente de ser muy repetitivo y además el obrero no tiene la satisfacción de empezar un objeto y acabarlo él mismo.

Industria

M-ES-DE-078-3

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Industria pesada de construcción de barcos en Japón

Industria

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La industria es la actividad que tiene como fin transformar las materias primas obtenidas en la agricultura, la ganadería, la pesca y la minería en productos elaborados que puedan ser consumidos. Es el llamado sector secundario de la economía. La industria transforma por ejemplo las frutas en mermeladas, frutas en almíbar, zumos, refrescos, etc, también transforma el mineral de hierro en barras de este metal, chapas, tornillos y otras piezas que luego formarán una máquina, como un coche por ejemplo.

La industria necesita unos lugares donde realizar su trabajo, son las fábricas. Estas necesitan energía, generalmente eléctrica, para hacer funcionar las máquinas que realizarán la transformación de un producto en otro o en varios. En una fábrica de obtención de azúcar, por ejemplo, existen máquinas que trituran la caña o la remolacha, que desecan la pulpa y por fin después de varios procesos obtienen el azúcar que nosotros tomamos.

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Clasificación

Las industrias se pueden clasificar de varias formas. Una de ellas es la siguiente:

• Industria pesada: comprende las industrias que utilizan mucha materia prima y energía, como la siderúrgica que transforma el mineral de hierro en el metal del mismo nombre y en acero; la cementera; la industria química que produce fertilizantes, pinturas, etc; la petrolera que extrae y refina el petróleo para obtener combustibles (gasolina y diésel), plásticos y fibras textiles entre otros productos y la industria automovilística que produce las piezas de los coches y los ensambla.
• Industria ligera: son las industrias que utilizan menos energía que las anteriores para fabricar productos que son de uso común en la vida diaria, como la industria agroalimentaria que acondiciona o transforma los productos obtenidos por la agricultura, la ganadería y la pesca para que puedan ser consumidos. Son las industrias derivadas de la leche, la carne, las frutas y hortalizas, el pescado, etc. Producen por ejemplo, conservas, zumos, productos lácteos, galletas, pan o embutidos. La industria de informática y de electrodomésticos que fabrica computadoras, televisores y teléfonos entre otros productos, es muy importante en algunos países y emplea a muchos trabajadores que no solo ensamblan los equipos sino que investigan en nuevos aparatos para comunicación y entretenimiento.

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Países más industrializados

Los diez países más industrializados del mundo son por orden: Estados Unidos de América, China, Japón, Alemania, Rusia, Brasil, Italia, Reino Unido, Francia e India.

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Las ventajas e inconvenientes de la industrialización

El desarrollo de la industria en el mundo ha contribuido a mejorar el nivel de vida de la sociedad, al ofrecer nuevos productos para las necesidades humanas como alimentos más variados, medicinas, electrodomésticos que facilitan las tareas del hogar, etc. Pero también ha tenido inconvenientes, siendo uno de los más importantes la contaminación del medio ambiente con la gran cantidad de residuos que esta industrialización ocasiona. La minería produce muchos residuos que si son almacenados sin control ocasionan la contaminación de las aguas subterráneas y deterioro del paisaje. La industria petrolífera puede ocasionar derrames de petróleo además de gases contaminantes del aire como los óxidos de azufre, de carbono y de nitrógeno.

Las fábricas producen residuos que pueden ir al alcantarillado o a la atmósfera si no se depuran antes, lo que contamina las aguas y el aire.

La mayoría de los países tienen leyes que regulan los procesos industriales y determinan las formas de depurar los residuos, aplicando sanciones a las industrias que no las cumplan y ayudando a modernizar las fábricas para que depuren los residuos antes de emitirlos al medio ambiente.

Industria agroalimentaria

M-ES-DE-078-4

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Producción de galletas en una fábrica.

Industria agroalimentaria

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La industria agroalimentaria es una industria que procesa un producto agrícola en alimentos consumidos por los humanos.

Algunos ejemplos de industrias alimentarias:

• Una lechería-quesería- transforma la leche en mantequilla, queso y diferentes tipos de leche.
• Una galletera transforma la harina, el azúcar, el chocolate, o diversas frutas en galletas.
• Una almazara transforma la pulpa del cacahuete, la semilla de girasol o de colza, las aceitunas en aceite
• una azucarera transforma la pulpa de remolacha azucarera o el jugo de la caña de azúcar en azúcar.

Locomotora

M-ES-DE-078-5

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Locomotora de vapor.

Locomotora

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Se denomina locomotora a la máquina que se utiliza para dar tracción a los trenes, siendo, por tanto, una parte fundamental de éste.

Desde sus inicios a principios del siglo XIX hasta mediados del siglo XX, las locomotoras fueron de vapor. La primera locomotora a vapor fue construida por George Stephenson en 1812 en las minas de Pen-y-Darren en Gales.

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Locomotoras de vapor

Una locomotora de vapor es una máquina que, mediante la combustión de un elemento (carbón, fueloil, madera, biomasa, etc.) en una caldera, calienta agua, el vapor resultante de la ebullición de ésta genera presión y mueve pistones que impulsan las ruedas mediante un juego de bielas (por esta razón se llaman motores de combustión externa). Las locomotoras debían ser reabastecidas de agua cada determinado tiempo, ya que sin ella no funcionaría el sistema.

No se utilizan en servicio regular (sí, en servicios especiales o turísticos) en la mayoría de los países del mundo desde mediados de la década de los 70.

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Locomotoras diésel

Las locomotoras diésel son aquellas que utilizan como fuente de energía la producida por un motor de combustión interna de ciclo diésel, estos motores pueden ser de dos o cuatro tiempos, siendo muy utilizados los de dos tiempos.

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Locomotoras diésel-eléctricas

La locomotora diésel-eléctrica (también llamada híbrida eléctrica) consiste básicamente en dos componentes: un motor diésel que mueve un generador eléctrico, y varios motores eléctricos (conocidos como motores de tracción) que comunican a las ruedas la fuerza tractora y que mueven la locomotora. Generalmente, hay un motor de tracción por cada eje, siendo generalmente 4 ó 6 en una locomotora típica. Los motores de tracción se alimentan con corriente eléctrica procedente del generador principal y luego, por medio de piñones, mueven los ejes en donde están acopladas las ruedas.

Por otro lado, el tren puede llevar baterías (que se pueden recargar en paradas predeterminadas) o supercapacitadores (que se pueden recargar en cuestión de pocos minutos en cada parada).

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Locomotora eléctrica.

Locomotoras eléctricas

Las locomotoras eléctricas son aquellas que utilizan como fuente de energía la energía eléctrica proveniente de una fuente externa, para aplicarla directamente a motores de tracción eléctricos.

Las locomotoras eléctricas requieren la instalación de cables eléctricos de alimentación a lo largo de todo el recorrido, que se sitúan a una altura por encima de los trenes a fin de evitar accidentes. Esta instalación se conoce como catenaria, debido a la forma que adopta el cable del que cuelga el cable electrificado, que debe permanecer paralelo a las vías. Las locomotoras toman la electricidad por un trole, que la mayoría de las veces tiene forma de pantógrafo y como tal se conoce.

El coste de la instalación de alimentación hace que la tracción eléctrica solamente sea rentable en líneas de mucho tráfico, o bien en vías con gran parte del recorrido en túnel bajo montañas o por debajo del mar, con dificultades para la toma de aire para la combustión de los otros tipos de motor.

Una vez desarrollada una línea ferroviaria para la circulación de vehículos eléctricos, hace que la elección de este tipo de tracción sea el más económico, el menos contaminante y el más rápido.

Mecanismo

M-ES-DE-078-6

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(Figura 1) Mecanismo sencillo de dos ruedas dentadas

(Figura 2) Mecanismo complejo de un reloj

Mecanismo

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Un mecanismo es un conjunto de piezas de una máquina unidas entre sí y que hacen que la máquina pueda ejecutar diferentes movimientos. Una máquina está movida normalmente por un motor, pues el mecanismo es el que transforma este movimiento en la forma deseada para cumplir la misión propuesta.

Algunos mecanismos están formados solamente por dos partes, como el de la figura 1, en el que dos ruedas dentadas transforman un movimiento en otro más lento, o al contrario. Otros mecanismos están formados por muchas piezas y son más complejos, (figura 2)

Los mecanismos que están formados por ruedas dentadas unidas se llaman engranajes.

Motor

M-ES-DE-078-7

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Miniatura de un motor diesel para aeromodelismo

Pequeños motores eléctricos

Motor

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Un motor es una máquina que convierte cualquier tipo de energía en energía mecánica capaz de mover un objeto.

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Origen de la palabra

La palabra motor proviene de una raíz latina, que significa "poner en movimiento". Este origen se refleja en las palabras mover, movimiento y las derivadas motriz y motricidad.

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Tipos de motor

Un motor permite utilizar un tipo de energía para poner en movimiento un objeto: hacerlo girar o moverlo en cualquier dirección.

• Los motores de combustión interna utilizan el calor de la (energía térmica) y la transforman en energía mecánica. Entre ellos, los más conocidos son el motor de gasolina y el motor diesel.
• Los motores eléctricos utilizar la energía eléctrica para convertirla en energía mecánica.
• los motores a reacción utiliza la reacción a la inyección de un fluido para empujar un vehículo.
• Hay motores que utilizan la fuerza de la gravedad como fuente de energía. Es el caso de las turbinas de las centrales hidráulicas,y también el de los relojes de pesas.

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Uso

Los usos del motor son infinitos. Una aplicación importante es la producción de energía eléctrica. Las centrales eléctricas utilizan todas las fuentes de energía para mover los generadores, que producen electricidad . Existen hay tres tipos principales de fuentes de energía: el viento ( aprovechada en los aerogeneradores ), la gravedad ( explotada en las centrales hidráulicas ) y el calor, producido de diversas formas (energía solar, combustibles fósiles, energía nuclear, biomasa ...).

Otro uso importante de los motores es mover los vehículos, como los coches, los aviones, los barcos... Estos motores usan todo tipo de energía para mover un eje de transmisión unido a un órgano mecánico que asegura el movimiento del vehículo (rueda, hélice,...).

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Algunos motores no giran

Uno de los tipos de motores explicados en esta página no gira o no funciona girando: es el motor a reacción, que se utiliza para la propulsión de algunas aeronaves como los cohetes ... ¡La fuerza de la reacción de los gases producidos en la combustión de la pólvora es también la que impulsa los fuegos artificiales!.

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El motor más pequeño del mundo es eléctrico:

Los investigadores de la Universidad de Tufts, en los Estados Unidos, han diseñado un nanomotor eléctrico de un nanómetro, ¡o 100.000 veces más pequeño que un milímetro!

Máquina

M-ES-DE-078-8

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Máquina

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Una máquina es un dispositivo que tiene por objeto efectuar un trabajo. Se llama maquinaria al conjunto de varias máquinas que realizan trabajos para un mismo fin. Claros ejemplos de esto son las maquinarias agrícolas: tractor, sembradora, abonadora, cosechadora, que todas realizan las labores necesarias para el cultivo de los cereales.

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Clasificación

Las máquinas pueden ser simples o compuestas

• Las máquinas simples son las que solo tienen un punto de apoyo. La energía que la hace funcionar es la del hombre o la de algún animal de carga. Son máquinas simples, la polea fija y la palanca.
• Las máquinas compuestas están formadas por varias máquinas simples combinadas. Una grúa o el motor de un carro son máquinas compuestas.

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El motor en el centro, la rueda dentada es la transmisión, el mando en azul y la broca se pondría en el portabrocas.

Elementos de una máquina compuesta

Las máquinas compuestas tienen cuatro elementos fundamentales:

• El motor, que produce la energía necesaria para que la máquina se mueva.
• La transmisión, que recibe el movimiento, lo transmite o lo transforma (si fuera necesario) y lo traslada a la herramienta.
• La herramienta, que realiza el trabajo para el que está hecha la máquina.
• El mando, que regula el funcionamiento de la máquina.

En una máquina sencilla, como una taladradora que se utiliza para hacer un agujero en madera, hormigón o hierro, el motor eléctrico es el que produce el movimiento, la transmisión está en el portabrocas, la herramienta sería la broca y el mando, el gatillo de encendido del motor.

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