Máquina de vapor

Una máquina de vapor es un motor de combustión externa que transforma la energía térmica de una cantidad de vapor de agua en energía mecánica. En esencia, el ciclo de trabajo se realiza en dos etapas:

• Se genera vapor de agua en una caldera cerrada por calentamiento, lo cual produce la expansión del volumen de un cilindro empujando un pistón. Mediante un mecanismo de biela - manivela, el movimiento lineal alternativo del pistón del cilindro se transforma en un movimiento de rotación que acciona, por ejemplo, las ruedas de una locomotora o el rotor de un generador eléctrico. Una vez alcanzado el final de carrera el émbolo retorna a su posición inicial y expulsa el vapor de agua utilizando la energía cinética de un volante de inercia.

• El vapor a presión se controla mediante una serie de válvulas de entrada y salida que regulan la renovación de la carga; es decir, los flujos del vapor hacia y desde el cilindro.

El motor o máquina de vapor se utilizó extensamente durante la Revolución Industrial, en cuyo desarrollo tuvo un papel relevante para mover máquinas y aparatos tan diversos como bombas, locomotoras, motores marinos, etc. Las modernas máquinas de vapor utilizadas en la generación de energía eléctrica no son ya de émbolo o desplazamiento positivo como las descritas, sino que son turbomáquinas; es decir, son atravesadas por un flujo continuo de vapor y reciben la denominación genérica de turbinas de vapor. En la actualidad la máquina de vapor alternativa es un motor muy poco usado salvo para servicios auxiliares, ya que se ha visto desplazado especialmente por el motor eléctrico en la maquinaria industrial y por el motor de combustión interna en el transporte.

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Almacenamientos Internos y Externos.

Almacenamientos internos:RAM (memoria de acceso aleatorio): Memoria de almacenamiento primario. La memoria de acceso aleatorio es la memoria desde donde el procesador recibe las instrucciones y guarda los resultados. Físicamente, están constituidas por un conjunto de chips o módulos de chips normalmente conectados a la tarjeta madre. Los chips de memoria son rectángulos negros que suelen ir soldados en grupos a unas plaquitas con "pines" o contactos.

ROM (memoria de sólo lectura): es la memoria que se utiliza para almacenar los programas que ponen en marcha el ordenador y realizan los diagnósticos. La ROM se ha utilizado en muchos ordenadores para guardar tablas de consulta, utilizadas para la evaluación de funciones matemáticas y lógicas.

Blue Ray: Es un formato de disco óptico de nueva generación de 12 cm de diámetro (igual que el CD y el DVD) para vídeo de gran definición y almacenamiento de datos de alta densidad. Hace uso de un rayo láser de color azul con una longitud de onda de 405 nanómetros(es la unidad de longitud que equivale a una milmillonésima parte de un metro), a diferencia del láser rojo utilizado en lectores de DVD, que tiene una longitud de onda de 650 nanómetros.

Disco duro: Es un dispositivo de almacenamiento de datos no volátil que emplea un sistema de grabación magnética para almacenar datos digitales. Se compone de uno o más platos o discos rígidos, unidos por un mismo eje que gira a gran velocidad dentro de una caja metálica sellada.

Almacenamientos externos:

Disco duro: Es un disco duro que es fácilmente transportable de un lado a otro sin necesidad de consumir energía eléctrica o batería. El disco duro necesita un circuito impreso, para convertir del formato originario a USB, firewire u otro protocolo.  Pueden ser formateados.

Memoria  usb: Es un dispositivo de almacenamiento masivo que utiliza memoria flash para guardar la información que puede requerir. Pueden encontrarse memorias USB desde 32 MB hasta 60 GB y utilizan el puerto USB para transferir información..

 

Comparación de los diferentes sistemas operativos , en el rubro de velocidad, versatilidad, y estabilidad.

Un Sistema Operativo (SO) es el software básico de una computadora que provee una interfaz entre el resto de programas del ordenador, los dispositivos hardware y el usuario. Las funciones básicas del Sistema Operativo son administrar los recursos de la máquina, coordinar el hardware y organizar archivos y directorios en dispositivos de almacenamiento. Los sistemas operativos realizan tareas básicas, tales como reconocimiento de la conexión del teclado, enviar la información a la pantalla, no perder de vista archivos y directorios en el disco, y controlar los dispositivos periféricos tales como impresoras, escáner, etc. El sistema operativo también es responsable de la seguridad, asegurándose de que los usuarios no autorizados no tengan acceso al sistema.

Clasificación de los Sistemas Operativos

Los sistemas operativos pueden ser clasificados de la siguiente forma:

• Multiusuario: Permite que dos o más usuarios utilicen sus programas al mismo tiempo. Algunos sistemas operativos permiten a centenares o millares de usuarios al mismo tiempo.
• Multiprocesador: soporta el abrir un mismo programa en más de una CPU.
• Multitarea: Permite que varios programas se ejecuten al mismo tiempo.
• Multitramo: Permite que diversas partes de un solo programa funcionen al mismo tiempo.
• Tiempo Real: Responde a las entradas inmediatamente. Los sistemas operativos como DOS y UNIX, no funcionan en tiempo real.

Ejemplos de Sistema Operativo

A continuación detallamos algunos ejemplos de sistemas operativos:

Familia Windows

• Windows 95
• Windows 98
• Windows ME
• Windows NT
• Windows 2000 .

Diferencia en las generaciones de las computadoras. Relacionada con la velocidad, capacidad de memoria, y graficos.

Parámetros que marcan la diferencia entre las computadoras:

• Tamaño
• Costo
• Velocidad de operación
• Capacidad de memoria
• Capacidad de procesamiento

Generaciones de Computadoras
Las distintas generaciones de computadoras se han delimitado tomando en cuenta: sus componentes electrónicos y los cambios importantes en el software.
Primera Generación 1951 - 1957

• Utilización de Bulbos = Tubos de vacío para procesar información
• Utilización de lenguajes de bajo nivel
• Introducción de datos e instrucciones utilizando tarjetas perforadas
• Unidad de almacenamiento interno: tambor que giraba rápidamente, sobre el cual un dispositivo de Lectura-Escritura colocaba marcas magnéeticas
• Velocidades: 100, 000 milisegundos de acceso a datos de memoria
• COMPUTADORA UNIVAC I

Desventajas:

• Consumo de gran cantidad de energía eléctrica
• Generación de mucho calor. Era necesario aire acondicionado
• Costos elevados

Segunda Generación 1958 - 1964

• Poca compatibilidad entre computadoras
• Utilización entre transistores (transistor vs. bulbo)
  • 200 veces menor tamaño
  • requería menor cantidad de energía eléctrica
  • más rápido
  • más confiable
  El transistor provocó una reducción en el tamaño de las computadoras
• Unidad de almacenamiento primario: Redes de Nucleos Magnéticos (100 micro-segundos). Contenían anillos de material magnético enlazados entre sí
• Se desarrollan lenguajes de alto nivel: Cobol, Fortran
• Aumenta el número de aplicaciones posibles: simulación, inventarios, nóminas, contabilidad, sistemas de reservación de líneas aéreas

Tercera Generación 1965 - 1970
Cuarta Generación 1971 - ?

• Circuitos integrados (pastillas de silicio, semiconductor) Miles de componentes electrónicos en una integración miniatura.
• Computadora más pequeña
• Computadora más rápida
• Computadora más eficiente
• Energéticamente desprendían menos calor
• Unidad de acceso a datos: nanosegundos
• Surgen las minicomputadoras, por lo tanto hay expansión en la industria del software
• Surgen los sistemas operativos (conjunto de programas de control del sistema de cómputo)
• Reestructuración (reescritura) de los programas existentes, con la capacidad para poder operar en máquinas futuras (compatibilidad del software a futuro)

Los circuitos integrados permitieron incrementar la flexibilidad de los programas, es decir capacidad de programación múltiple.

• Chips de silicio
• Mayor cantidad de componentes electrónicos
• LSI (Integración a Gran Escala)
• VLSI (Integración a Mayor Escala)
• Surgen los discos flexibles (almacenamiento secundario)
• Surgen los microprocesadores
• Surgen las computadoras personales (reducción de tamaño)
• Aumento en la velocidad de proceso

En un CHIP podía concentrarse: la unidad de control y la unidad aritmético-lógica...