INTRODUCCIÓN AL ANÁLISIS DE VIBRACIONES

En los anteriores post, referentes al ejercicio que estamos desarrollando actualmente, hacía hincapié en conjugar MICROGENERADOR e INVERNADERO, creando así un sistema complejo, difícil de solucionar de una manera coherente.

Tras la última corrección realizada en clase quedó patente la necesidad de incidir en uno de los aspectos que estaban siendo objeto de estudio: la creación de una HighLine a la española adaptada al entorno urbano de Barcelona o el análisis de las vibraciones como generadoras de energía. Quizás lo cercano que he tenido siempre la naturaleza y los cultivos han hecho que me decante por el estudio de la energía y sus aplicaciones, como un terreno desconocido en el que poder investigar sin demasiados conceptos preconcebidos.

Pequeño huerto en el corral de mi casa en Minaya

Por tanto comienzo así con un pequeño análisis de las vibraciones como objeto de estudio y de investigación del ejercicio y sus posibles aplicaciones en la generación de un tipo de energía limpia y renovable:

La materia y la energía están íntimamente relacionadas. La primera está representada por partículas y la segunda por "ondas", aunque hoy en día esa separación no está tan clara. En el mundo subatómico "algo" puede comportarse como partícula u onda según la experiencia que se esté haciendo. Por ejemplo, la electricidad está constituida por electrones y estos presentan este doble comportamiento.

En todos estos casos, las partículas oscilan en torno a su posición de equilibrio y sólo la energía avanza de forma continua. Estas ondas se denominan mecánicas porque la energía se transmite a través de un medio material, sin ningún movimiento global del propio medio. Las únicas ondas que no requieren un medio material para su propagación son las ondas electromagnéticas; en ese caso las oscilaciones corresponden a variaciones en la intensidad de campos magnéticos y eléctricos.

Ningún medio material es perfectamente elástico. Las partículas que lo forman en mayor o menor grado rozan entre sí, de modo que parte de la energía que se transmite de unas a otras se disipan en forma de calor. Esta pérdida de energía se traduce, al igual que en el caso de las vibraciones, en una atenuación o amortiguamiento, que trataremos de aprovechar con éxito en la resolución de la Unidad de Equipamiento Desmontable.



Onda con amplitud constante

 

Una onda es, por tanto, una perturbación periódica que se propaga en un medio o en el espacio transportando energía. La propagación de una onda involucra el desplazamiento elástico de partículas materiales o cambios periódicos en alguna cantidad física como la presión, la temperatura o los cambios electromagnéticos. Para descubrir una onda se considera: el valle, la cresta, el nodo, frecuencia, longitud de onda, la amplitud y la velocidad de propagación.

Tras estas consideraciones, investigadores de la Universidad de Bristol han empezado a aplicar una nueva tecnología para mejorar el funcionamiento de GENERADORES DE ENERGÍA QUE SE ALIMENTAN CON LAS VIBRACIONES que captan en su entorno. En concreto están usando sistemas de resonancia con elementos no lineales.

La incorporación de esta tecnología permitirá que los generadores, que actualmente sólo producen energía cuando captan vibraciones a una frecuencia, puedan funcionar también cuando recojan cualquier tipo de vibración (tenga la frecuencia que tenga) de su entorno. Según explica la revista The Engineer, gracias este avance, estos dispositivos tendrían muchas más aplicaciones que las actuales, que son las que se pretenden recoger en la UED.

Micro Cantilever Generator