Ahorro De Energia Electrica Con Paneles Solares

Universidad de Guanajuato
División de Ciencias Naturales y Exactas

Laboratorio de electricidad y magnetismo.
Análisis de ahorro de energía eléctrica

Reyes Sánchez Oscar Eduardo

Fecha de entrega:
Miércoles 10 de diciembre del 2011

Objetivo
Investigar la cantidad de energía eléctrica que se consume en una casa normalmente, para después deducir si convendría invertir en una celdaeléctrica, u otro método con la intención de consumir menor cantidad de energía eléctrica

Antecedentes

El efecto fotoeléctrico consiste en la emisión de electrones por un metal cuando se hace incidir sobre él una radiación electromagnética (luz visible o ultravioleta, en general).
Si bien la luz se propaga como si fuera una onda, al interactuar con la materia (en los procesos deabsorción y emisión) se comporta como un haz de partículas. Esta conducta es lo que se ha llamado la naturaleza dual de la luz. Esto muestra que las ideas surgidas del mundo macroscópico no son aplicables al inimaginable mundo de lo diminuto.
La luz está constituida por partículas (photones), y la energía de tales partículas es proporcional a la frecuencia de la luz. Existe una cierta cantidadmínima de energía (dependiendo del material) que es necesaria para extraer un electrón de la superficie de una placa de zinc u otro cuerpo sólido (función trabajo). Si la energía del fotón es mayor que este valor el electrón puede ser emitido.
1. Si la frecuencia de la radiación es baja (como en la luz visible), los fotones no acarrean la suficiente energía como para arrancar electrones, aunque seaumente la intensidad de la luz o el tiempo durante el cual incide.
Para cada tipo de material existe una frecuencia mínima por debajo de la cual no se produce el efecto fotoeléctrico.
2. Si la frecuencia de la radiación es suficiente para que se produzca el efecto fotoeléctrico, un crecimiento de la intensidad hace que sea mayor el número de electrones arrancados (por ende será mayor lacorriente), pero no afecta la velocidad de los electrones. Aumentar la intensidad de la luz equivale a incrementar el número de fotones, pero sin aumentar la energía que transporta cada uno1.

Procedimiento, observaciones y análisis de resultados

Procedimiento
A)
1. Calcular la cantidad de corriente consumida en la casa por un dia medida en Kw por hora, esto se puede hacer de tresformas:
La más empírica es contando todos los aparatos eléctrico que estén conectados frecuentemente, calcular su potencia y el tiempo que estos hayan sido utilizados. Y sumar la de todos los aparato, así obtendremos el consumo promedio diario.
La segundo forma es tomar la lectura del medidor del consumo de CFE durante algunos días, ver el consumo diario hacer un promedio de los díasobservados.
El tercero y el más práctico es verificar el consumo promedio que viene en recibo de la luz.

2. Habiendo obtenido un promedio de consumo, calcularemos cuando paneles solares de 100w, necesitaríamos para satisfacer ese consumo.
3. Al haber obtenido la cantidad de paneles necesarios, analizar qué tan conveniente es invertir en esta opción, tomando en cuenta varios factores comocosto, área de nuestro techo, etc.

Observaciones y Resultados

a) Se hizo un conteo de los aparatos eléctricos, y se algunos no venían con la cantidad de watts consumidos, sino que venía el voltaje y la intensidad, por lo que el productos de estos dos últimos nos daba los watts (potencia) consumidos por el aparato. Nada más es cuestión de multiplicar este valor por el tiempo que se esutilizado y sumar todo el consumo de todos los aparatos para tener el consumo diario.








Aparato Eléctrico | Voltaje | Intensidad | Potencia | Tiempo de uso | Consumo total |
Televisión 1 | 240v | 1.5A | 360W | 4h | 1440w |
Televisión 2 | | | 180W | 4h | 720w |
Microondas | | | 1550W | 0.08h | 124w |
Refrigerador | 127v | 2.04A |...