Examen de Tecnología e Ingeniería II PAU Valencia 2026 · Extraordinaria

EJERCICIO 1 (2.50 puntos)

Una empresa tecnológica proyecta la construcción de un nuevo Centro de Procesamiento de Datos (CPD). Para minimizar su impacto ambiental, se planea alimentar los servidores mediante una instalación solar fotovoltaica en la cubierta y utilizar un sistema de refrigeración basado en bombas de calor geotérmicas, que aprovechan la temperatura estable del subsuelo.

Responder a las siguientes cuestiones:

a.

Enumerar tres documentos técnicos fundamentales que deben formar parte de la memoria final de este proyecto de ingeniería. (0.60 puntos)

EJERCICIO 1 (2.50 puntos)

Una empresa tecnológica proyecta la construcción de un nuevo Centro de Procesamiento de Datos (CPD). Para minimizar su impacto ambiental, se planea alimentar los servidores mediante una instalación solar fotovoltaica en la cubierta y utilizar un sistema de refrigeración basado en bombas de calor geotérmicas, que aprovechan la temperatura estable del subsuelo.

Responder a las siguientes cuestiones:

b.

Analizar el impacto ambiental que aporta este diseño. Identificar una ventaja y un inconveniente (0.60 puntos)

EJERCICIO 1 (2.50 puntos)

Una empresa tecnológica proyecta la construcción de un nuevo Centro de Procesamiento de Datos (CPD). Para minimizar su impacto ambiental, se planea alimentar los servidores mediante una instalación solar fotovoltaica en la cubierta y utilizar un sistema de refrigeración basado en bombas de calor geotérmicas, que aprovechan la temperatura estable del subsuelo.

Responder a las siguientes cuestiones:

c.

Los servidores del CPD generan una carga térmica constante de 150 kW que debe ser disipada por la bomba de calor. Si la bomba de calor geotérmica instalada tiene un coeficiente de rendimiento (COP) de refrigeración de 4, calcular la potencia eléctrica media (en kW) que consumiría el sistema de refrigeración. (0.80 puntos)

kW

EJERCICIO 1 (2.50 puntos)

Una empresa tecnológica proyecta la construcción de un nuevo Centro de Procesamiento de Datos (CPD). Para minimizar su impacto ambiental, se planea alimentar los servidores mediante una instalación solar fotovoltaica en la cubierta y utilizar un sistema de refrigeración basado en bombas de calor geotérmicas, que aprovechan la temperatura estable del subsuelo.

Responder a las siguientes cuestiones:

d.

Analizar cómo el uso de la IA puede ayudar a que estos edificios afecten menos a la red eléctrica a la que están conectados. (0.50 puntos)

EJERCICIO 2. Contestar solo una de las dos opciones siguientes (A o B) (2.50 puntos)

OPCIÓN A

En la figura siguiente se representa una viga con dos apoyos en los puntos A y B que soporta un bloque 1 que tiene un peso de 500 kg (repartido uniformemente sobre toda su longitud), y un bloque 2 de 250 kg, que se encuentra suspendido mediante dos cables en los puntos C y D.

Considerando despreciable el peso propio de la viga:

a.

Dibujar el diagrama de cuerpo libre indicando todas las fuerzas que actúan sobre la viga. (1.25 puntos)

b.

Calcular las reacciones en los apoyos. (1.25 puntos)

OPCIÓN B

Para elegir el material a emplear en el mecanismo de un engranaje se realizan diferentes ensayos para determinar sus características.

Contestar las siguientes cuestiones:

Contestar las siguientes cuestiones:

a.

Si se emplea una barra de dicho material de 20 cm de longitud y 15 mm de diámetro, esta se alarga 1 mm al someterla a tracción con una carga de 20 kN. Calcular su módulo de elasticidad $E$. (1.25 puntos)

OPCIÓN B

Para elegir el material a emplear en el mecanismo de un engranaje se realizan diferentes ensayos para determinar sus características.

Contestar las siguientes cuestiones:

b.

En un ensayo de dureza se observa que una bola de acero de 10 mm de diámetro sometida a una carga de 2000 kg deja una huella de 5 mm. Calcular el valor de dureza Brinell (HB). (1.25 puntos)

$$HB = \frac{F}{S} = \frac{2F}{\pi * D * (D - \sqrt{D^2 - d^2})}$$

Para la producción de agua caliente sanitaria (ACS) se utiliza un termo eléctrico que posee una resistencia calefactora de 26.45 Ω y que está conectado a la red eléctrica de 230 V.

a.

Calcular la potencia consumida por el termo eléctrico original en vatios (W), que es con la que calienta el agua. [0,50 puntos]

b.

Se sustituye por un nuevo aerotermo que se considera una bomba de calor que funciona según un ciclo de Carnot ideal que trabaja con un foco caliente (el agua) que está a $T^a = 55\ ^\circ\text{C}$ y un foco frío (ambiente) que está a $T^a = 15\ ^\circ\text{C}$. Si debe aportar al agua la misma potencia calorífica que el termo original, calcular la potencia eléctrica que consumiría el aerotermo. Justificar la respuesta calculando primero el coeficiente de rendimiento (COP) de la bomba de calor. [1,50 puntos]

Para la producción de agua caliente sanitaria (ACS) se utiliza un termo eléctrico que posee una resistencia calefactora de 26.45 Ω y que está conectado a la red eléctrica de 230 V.

c.

El depósito del termo cuenta con un ánodo de sacrificio de magnesio. Explicar brevemente cuál es su función técnica y por qué es necesario en este tipo de instalaciones. (0.50 puntos)

OPCIÓN B

Un taller utiliza un cilindro neumático de doble efecto para marcar piezas especiales. El circuito es el mostrado en la figura.

a.

Explicar detalladamente el funcionamiento del cilindro, indicando qué sucede cuando se acciona cada pulsador y cuando se deja de hacerlo. (1.00 puntos)

b.

¿Qué movimiento es más rápido, el que se tiene al accionar P1 o P2? Justificar la respuesta. (0.50 puntos)

c.

¿Qué sucede si se mantiene accionado uno de los pulsadores durante más tiempo que lo que tarda el cilindro en hacer todo su recorrido? ¿Qué se podría incluir en el circuito para no tener ese comportamiento? (0.50 puntos)

d.

La empresa se plantea reducir la presión de trabajo de 6 a 4 bar. Justificar razonadamente cómo afecta esta medida al consumo de energía eléctrica. (0.50 puntos)

OPCIÓN A

Un sistema de control de riego solo permite regar una parcela a la vez (riego = 1). Se dispone de tres parcelas en el sistema de control (A, B, C). Si se selecciona más de una parcela a la vez el sistema no permite el riego. Además, existe un sensor que está activo (sensor = 1) si se ha regado en las últimas 24 horas y no permite regar (riego = 0). Así pues, solo con una parcela seleccionada y sin regar en las últimas 24 horas se permite el riego.

a.

Calcular la tabla de verdad de este circuito y la función lógica asociada. (0.75 puntos)

A · B · C · S · R

0 · 0 · 0 · 0

0 · 0 · 0 · 1

0 · 0 · 1 · 0

0 · 0 · 1 · 1

0 · 1 · 0 · 0

0 · 1 · 0 · 1

0 · 1 · 1 · 0

0 · 1 · 1 · 1

1 · 0 · 0 · 0

1 · 0 · 0 · 1

1 · 0 · 1 · 0

1 · 0 · 1 · 1

1 · 1 · 0 · 0

1 · 1 · 0 · 1

1 · 1 · 1 · 0

1 · 1 · 1 · 1

b.

Obtener el mapa de Karnaugh asociado, y la función combinacional del mismo. Implementar la función usando las puertas lógicas adecuadas. Razone sus respuestas. (1.25 puntos)

c.

Razonar las diferencias entre sistemas digitales combinacionales y secuenciales. ¿Son ambos aplicables a este problema? (0.50 puntos)

a.

Dibujar el diagrama de bloques de un sistema de control que tiene la siguiente función de transferencia, donde la entrada es X y la salida Y. (1.00 puntos)

$$\frac{\mathrm{Y}}{\mathrm{X}} = \frac{P_1 \cdot (P_2 \cdot P_3)}{(1 + P_2 \cdot P_3 \cdot P_4)} \frac{P_5}{(1 + P_5)}$$

b.

Analizar el siguiente diagrama de bloques y calcular su función de transferencia Y/X, donde la entrada es X y salida es Y. (1.00 puntos)

c.

Indicar si la función de transferencia del apartado (a) previo se corresponde con un sistema de control de lazo cerrado o abierto y justificarlo. (0.50 puntos)