Energia Solar
Páginas: 9 (2066 palabras)
Publicado: 23 de enero de 2013
La Energía Solar: medida y posibilidades
Experiencia didáctica para Bachillerato y Ciclos afines
Autor: Pedro Domínguez Gento Edición y adecuación: Uruguay Educa
1. INTRODUCCIÓN
En el interior del Sol, a millones de grados de temperatura, los núcleos de hidrógeno se fusionan y producen núcleos de helio, liberando una enorme cantidad de energía que se irradia al espacio exterior y alcanzalos planetas del Sistema Solar. La Tierra recibe una pequeña fracción de esa ES (energía solar) en forma de luz y calor, con una intensidad que depende principalmente de la latitud, la estación y el clima particular de cada zona. El calor mantiene una temperatura adecuada para la vida y la luz permite que las plantas realicen la fotosíntesis, una reacción química fundamental a partir de la cualproducen los alimentos y el oxígeno que necesitan ellas y los demás seres vivos para existir: n CO2 + n H2O → CnH2nOn + n O2
Por otra parte la absorción de ES en la atmósfera y la hidrósfera del planeta origina el viento y el ciclo del agua, fuentes respectivas de las energías eólica e hidráulica. Finalmente una parte de la materia orgánica fabricada mediante la fotosíntesis queda enterrada yfermenta en ausencia de aire, transformándose al cabo de siglos en carbón, petróleo y gas natural, los combustibles fósiles.
Por lo tanto nosotros existimos gracias a la ES, nos alimentamos y respiramos gracias a la ES, y disfrutamos de un elevado nivel de vida gracias a los combustibles fósiles, la energía hidráulica, la eólica y la biomasa, que nos aportan más del 90% de la energía queconsumimos. Hoy además, con las modernas tecnologías, podemos aprovechar directamente la ES para producir calor y electricidad sin contaminar el medio ambiente ni agotar los recursos naturales.
Resulta pues necesario estudiar la ES y sus aplicaciones en los niveles educativos de Secundaria, Bachillerato y Ciclos Formativos afines, y eso es lo que hemos hecho en el IES Luis Súñer de Alzira durante eltercer trimestre del curso anterior. Comenzamos discutiendo en clase la importancia de la ES recordando lo que se había estudiado en cursos anteriores, después los alumnos buscaron información en la biblioteca y a través de internet sobre las aplicaciones prácticas de la ES, con la información recopilada discutimos cómo se puede medir la ES de forma aproximada y diseñamos un calorímetro solarsencillo, a continuación lo construimos con materiales usados, en una zona soleada del patio del Instituto medimos la ES que recibimos en nuestra localidad, luego comparamos el valor obtenido con el estándar y valoramos la precisión de la medida. Posteriormente, para complementar el trabajo, analizamos el recibo eléctrico, deducimos el consumo medio de electricidad por persona y día, y evaluamos lasposibilidades de ahorro eléctrico en los hogares. Después calculamos la superficie de placas fotovoltaicas que se necesitan para producir la electricidad que consume una persona media y sacamos conclusiones al respecto. 2. OBJETIVOS DE LA EXPERIENCIA
Los objetivos, en resumen, fueron los siguientes:
ampliar los conocimientos sobre el tema aplicar lo estudiado en Física (energía y calorimetría)comprobar la utilidad de los materiales de deshecho medir la intensidad de la ES que recibimos
valorar el margen de error cometido analizar el consumo energético reflexionar sobre la conveniencia de ahorrar energía discutir las posibilidades que tiene la ES en nuestra zona.
3. MATERIALES NECESARIOS
- Plancha de poliestireno de 2 cm de espesor. - Alambre. - Botella pequeña de plásticotransparente. - Probeta graduada.. - Termómetro de laboratorio. - Cronómetro o reloj digital. - Regla graduada o cinta métrica.
4. PROCEDIMIENTO
Se consigue una botella de plástico fino, (por ejemplo de las que contienen agua mineral) de 250 ó 500 mL de capacidad y se pinta de negro
mate, dejando perfectamente limpia y transparente una ventana por la que ha de entrar la luz.
Se...
Experiencia didáctica para Bachillerato y Ciclos afines
Autor: Pedro Domínguez Gento Edición y adecuación: Uruguay Educa
1. INTRODUCCIÓN
En el interior del Sol, a millones de grados de temperatura, los núcleos de hidrógeno se fusionan y producen núcleos de helio, liberando una enorme cantidad de energía que se irradia al espacio exterior y alcanzalos planetas del Sistema Solar. La Tierra recibe una pequeña fracción de esa ES (energía solar) en forma de luz y calor, con una intensidad que depende principalmente de la latitud, la estación y el clima particular de cada zona. El calor mantiene una temperatura adecuada para la vida y la luz permite que las plantas realicen la fotosíntesis, una reacción química fundamental a partir de la cualproducen los alimentos y el oxígeno que necesitan ellas y los demás seres vivos para existir: n CO2 + n H2O → CnH2nOn + n O2
Por otra parte la absorción de ES en la atmósfera y la hidrósfera del planeta origina el viento y el ciclo del agua, fuentes respectivas de las energías eólica e hidráulica. Finalmente una parte de la materia orgánica fabricada mediante la fotosíntesis queda enterrada yfermenta en ausencia de aire, transformándose al cabo de siglos en carbón, petróleo y gas natural, los combustibles fósiles.
Por lo tanto nosotros existimos gracias a la ES, nos alimentamos y respiramos gracias a la ES, y disfrutamos de un elevado nivel de vida gracias a los combustibles fósiles, la energía hidráulica, la eólica y la biomasa, que nos aportan más del 90% de la energía queconsumimos. Hoy además, con las modernas tecnologías, podemos aprovechar directamente la ES para producir calor y electricidad sin contaminar el medio ambiente ni agotar los recursos naturales.
Resulta pues necesario estudiar la ES y sus aplicaciones en los niveles educativos de Secundaria, Bachillerato y Ciclos Formativos afines, y eso es lo que hemos hecho en el IES Luis Súñer de Alzira durante eltercer trimestre del curso anterior. Comenzamos discutiendo en clase la importancia de la ES recordando lo que se había estudiado en cursos anteriores, después los alumnos buscaron información en la biblioteca y a través de internet sobre las aplicaciones prácticas de la ES, con la información recopilada discutimos cómo se puede medir la ES de forma aproximada y diseñamos un calorímetro solarsencillo, a continuación lo construimos con materiales usados, en una zona soleada del patio del Instituto medimos la ES que recibimos en nuestra localidad, luego comparamos el valor obtenido con el estándar y valoramos la precisión de la medida. Posteriormente, para complementar el trabajo, analizamos el recibo eléctrico, deducimos el consumo medio de electricidad por persona y día, y evaluamos lasposibilidades de ahorro eléctrico en los hogares. Después calculamos la superficie de placas fotovoltaicas que se necesitan para producir la electricidad que consume una persona media y sacamos conclusiones al respecto. 2. OBJETIVOS DE LA EXPERIENCIA
Los objetivos, en resumen, fueron los siguientes:
ampliar los conocimientos sobre el tema aplicar lo estudiado en Física (energía y calorimetría)comprobar la utilidad de los materiales de deshecho medir la intensidad de la ES que recibimos
valorar el margen de error cometido analizar el consumo energético reflexionar sobre la conveniencia de ahorrar energía discutir las posibilidades que tiene la ES en nuestra zona.
3. MATERIALES NECESARIOS
- Plancha de poliestireno de 2 cm de espesor. - Alambre. - Botella pequeña de plásticotransparente. - Probeta graduada.. - Termómetro de laboratorio. - Cronómetro o reloj digital. - Regla graduada o cinta métrica.
4. PROCEDIMIENTO
Se consigue una botella de plástico fino, (por ejemplo de las que contienen agua mineral) de 250 ó 500 mL de capacidad y se pinta de negro
mate, dejando perfectamente limpia y transparente una ventana por la que ha de entrar la luz.
Se...
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