Represas Hidroelectricas

Contenido
Introducción 3
Represas Hidroeléctricas 4
1) Presa de Gravedad: 4
2) Represa de bóveda o de doble arco: 5
3) Represa de arco-gravedad: 5
4) Represa de contrafuertes: 6
Ejercicio: 6
Solución 7
Respuesta: 9
Conclusión 10

Introducción
En la vida es muy difícil de observar a simple vista como se usan las integrales, no obstante estas cuentan con una granvariedad y aplicaciones que son comunes pero poco visibles. Como se sabe la integral es utilizada principalmente para el cálculo de áreas y volúmenes de regiones y sólidos de revolución. Estas integrales en la vida ingenieril son comunes y muy importantes, ya que estas son útiles para resolver los diferentes problemas que se le presentarán al ingeniero. Se explicará la aplicación y utilización de laintegral para el cálculo de áreas y volúmenes específicamente en problemas ingenieriles cotidianos, como se utilizan este método y ejemplos de aplicaciones en represas hidroeléctricas.
Primero se debe de tener claro que es una central hidroeléctrica para así poder comprender qué papel tiene las integrales en el cálculo de áreas y volúmenes, y de qué servirán estas para el manejo y administración deuna central hidroeléctrica. Una represa hidroeléctrica es un establecimiento en el cual se aprovecha la energía hidráulica para la generación de energía eléctrica. Estos son la evolución de los antiguos molinos, los cuales utilizaban la fuerza y corriente del rio para mover una rueda.
Con más profundidad en su función, estas centrales utilizan la energía potencial gravitatoria que posee toda elagua almacenada. Cuando el agua cae al llevar tanta fuerza, esta pasa por una turbina hidráulica la cual trasmite la energía a un generador donde se transforma en energía eléctrica.
En Costa Rica es utilizado este tipo de obtención de energía eléctrica limpia, como lo es la planta hidroeléctrica en La Garita, Alajuela; la represa Rio Macho, Orosi de Cartago y la del Arenal, Guanacaste; son ejemplosclaros de obtención de energía limpia.
Este método de obtención de energía limpia es muy utilizado en la mayoría de países desarrollados, en China se encuentra la más grande represa del mundo, junto al rio Yangtsé (la Represa de las Tres Gargantas), seguida de la represa de Itaipú sobre el río Paraná entre Brasil y Paraguay.

Represas Hidroeléctricas
Para poder calcular un volumen se deben desaber y conocer las dimensiones con las que se trabaja, al ser formas las cuales no cuentan con una formula específica estas son calculadas mediante integrales, ya que son áreas que están bajo una curva. Las represas hidroeléctricas como se explicó anteriormente trabajan con almacenamiento de agua y el volumen (llamado embalse) de esta depende del área donde se encuentra, para el cálculo de lamisma se cuentan con las integrales. Se trabajará un ejemplo acerca de este método pero primero se deben de comprender las estructuras y dimensiones.

Imagen 1: Forma y estructura de una represa hidroeléctrica.

Como se puede observar en la imagen anterior la estructura del muro que almacena y evita que el agua pase es una línea la cual podría representar una función si se colocara un planocartesiano en el esquema. No obstante existen represas que poseen estructuras más elaboradas, esto quiere decir que la función de la línea del muro podría no ser una función lineal sino una curva, y en este caso se necesitaría de una integral para calcular el área dada por la represa en general. Existen diferentes tipos para la estructura de una represa:
1) Presa de Gravedad: es aquella en la quesu propio peso es el encargado de resistir el empuje que ejerce el agua. El empuje que da el embalse es transmitido hacia el suelo, y este debe de ser lo suficientemente estable para soportar el peso de la presa y el embalse. Su estructura en un triangula isósceles, su base es ancha y se va estrechando conforme asciende.

Imagen 2: (Represa tipo gravedad)
2) Represa de bóveda o de doble...