La Gaceta industrial (1878-09-25 00:00:00), página 6

a la velocidad con que gira, y \( g \) á la aceleración debida á la gravedad (9m,81), la tension centrifuga de la correa estará expresada por \( \frac{p v^2}{g} \).

El efecto sobre la correa en movimiento es que en cada punto la tension que origina la presión y el frotamiento sobre la polea, á la cual el autor llama la tension útil, es inferior á la tension total, en una cantidad igual á su fuerza centrifuga. La resistencia de la correa debe, pues, calcularse por relación á la tension total y sus dimensiones trasversales para trasmitir una fuerza dada deben ser mayores para una marcha rápida que para una circulación lenta.

Si \( t \) es la tension máxima expresada en unidades de la longitud, á la cual se puede hacer funcionar sin peligro una correa, y \( p \) es el peso de una unidad de longitud, su tension útil será \( pt \) por unidad de peso, y cuando sea \( T \) la tension útil del ramal conductor en el trabajo de la trasmisión, se tendrá para la tension total

\[
T + \frac{p v^2}{g} = p \ t
\]

y el peso \( p \) por unidad de longitud será por consiguiente,

\[
p = \frac{T}{t - \frac{v^2}{g}}.
\]

Tomemos como ejemplo un cable de alambre, cuya tension máxima de trabajo sea igual al peso de 870 metros de este cable, siendo la velocidad de 30 metros por segundo, y se tendrá \( t = 870 \) metros: \( \frac{v^2}{g} = 94m,74 \), y por lo tanto,

\[
p = \frac{T}{870-94,74} = \frac{T}{778,26},
\]

es decir, que si se quiere tener en cuenta la fuerza centrifuga, será preciso dar al cable un noveno más del peso que sería necesario si este cable no marchase sino á una velocidad bastante pequeña para prescindir de esta fuerza.

Cuando se trata del trabajo de un cable, es preciso en el cálculo de su tension máxima, tener en cuenta el esfuerzo necesario para plegarlo sobre las poleas. Este esfuerzo, que el autor expresa en una longitud equivalente del cable, es \( \frac{Ld}{D} \)

siendo \( D \) el diámetro de la menor de las dos poleas, \( d \) el del alambre de que está formado el cable, y \( L \), por último, el módulo de elasticidad de este alambre, expresado en función de su longitud, ó aproximadamente, 2.400.000 metros, y para una correa de cuero 7.000 metros.

Si \( l \) es la longitud equivalente al máximo de la tension con la cual el cable puede trabajar, y \( l_1 \) la del cable que equivale al máximo efectivo de la tension de trabajo, se tendrá, según M. Reauleaux:

\[
l = l_1 - \frac{L d}{D}.
\]

Con las correas, se puede tomar \( l = 200 \) metros, y admitiendo una velocidad de 30 metros por segundo, el peso por unidad de longitud para producir la tension útil debe ser aumentado en la relación de

\[
\frac{200}{200-94,74} = \frac{200}{108,26},
\]

ó sea aproximadamente el doble del de una correa por la cual se pudiera, en razón á su pequeña velocidad, considerar nula la fuerza centrifuga.

La tension de una correa de cuero se calcula aproximadamente en milímetros cuadrados, multiplicando por 1.000 el peso en kilogramos del metro, y siendo su espesor próxima-mente 4 milímetros, su ancho se deduce de su tension divi-dida por este espesor.

La regla ordinaria para determinar la tension que es pre-ciso dar á los dos ramales de una correa en reposo para tensiones dadas, ejercidas durante el movimiento sobre el ramal conductor y sobre el conducido, es tomar esta tension igual á la medida aritmética de las tensiones útiles ejercidas sobre los dos ramales, y esta regla es bastante exacta cuando la ve-locidá es lo suficiente pequeña para que se pueda prescin-dir de la fuerza centrifuga. Es también suficiente cuando la correa transmite el movimiento entre poleas muy distantes, como sucede en las trasmisiones teledinámicas, en que las correas ó cables transmiten á veces á distancias de 150 me-tros. Pero cuando se trata de poleas próximas y que giran con velocidad, la tension que conviene aplicar en cada ramal en reposo es entonces la media aritmética de las dos tensiones totales de estos ramales en movimiento, ó en otros tér-minos, debe añadirse la tension centrifuga á la deducida de la regla anterior.

En los casos intermedios con poleas, cuyos ejes están con pequeñas diferencias, á nivel en el mismo plano, la tension tiene valores intermedios también que se pueden calcular.

He aquí, para terminar el análisis del trabajo de M. Mac-quor-Rankine, de qué modo justifica éste de una manera general los resultados de las dos reglas precedentes.

Admitamos que las variaciones de la tension total á conse-cuencia de las que en la velocidad de la correa, sean depen-dientes de los cambios en su longitud. Si las poleas están muy aproximadas, los dos ramales de la correa están, con pequeña diferencia, en línea recta, y un cambio de longitud es insensible, de suerte que hay casi igualdad entre las ten-siones totales en el reposo y las de durante el movimiento, puesto que la tension centrifuga tiene sobre todo por efecto el atenuar la tension útil. Pero si las poleas están á una gran distancia entre sí, los dos ramales no quedan en línea recta, el peso los encorva y la correa resulta alterada en su longi-tud. Una porción de esta tension centrifuga se aplica al alargamiento de la correa y al incremento de la tension total, en vez de tener por efecto una disminución de la tension útil, resultando que su tension total media es un poco mayor que la total en el reposo, y que la tension útil no experimenta ninguna disminución tan grande como para una correa más corta. Cuando la distancia entre las poleas es la suficiente, la tension centrifuga se limita por completo al alargamiento de la correa y al aumento de la tension total; pero la tension útil media no sufre alteración sensible. Esto es lo que expli-ca la observación de la práctica de que, en una trasmisión por medio de poleas, una correa larga está menos expuesta á resbalar que otra más corta.

FRANCISCO BALAGUER.

APROVECHAMIENTO DEL CALOR EN LAS MÁQUINAS DE VAPOR.

Los estudios novísimos sobre la teoría mecánica del calor, han venido á trasformar por completo la teoría de las máqui-nas en que se aprovecha aquel agente motor, y especialmen-te las más usadas, que son las que emplean el vapor de agua como vehículo de dicho calor. Clausius y Zeuner en Alema-nia, Joule y Rankine en Inglaterra, Hirn y Combes en Fran-