CCCCC
Objetivos:
General
Elaborar una cocina solar, que satisfaga algunas necesidades alimenticias en la vida cotidiana, de forma sustentable ecológica y económicamente; aprovechando el Sol como fuente de energía.
Específicos
Conocer algunos principios básicos de la Termodinámica para poder comprender fenómenos como el Efecto Invernadero.
Llevar a la práctica algunos principios de laTermodinámica a través de la experimentación, análisis y métodos para la creación de una cocina solar.
Cocina Solar
Las estufas solares son artefactos que permiten cocinar alimentos usando el Sol como fuente de energía.
Principios del Funcionamiento del Horno o Cocina Solar
El funcionamiento de un horno solar (cocina solar tipo caja) se basa principalmente en algunos principiosfísicos.
Efecto invernadero
Este efecto permite aumentar el calor dentro del horno. Es el resultado del calor en espacios cerrados en los que el sol incide a través de un material transparente como el cristal o el plástico. La luz visible pasa fácilmente a través del cristal y es absorbida y reflejada por los materiales que estén en el espacio cerrado. La energía de la luz que es absorbidaprincipalmente por los metales se convierte en energía calorífica.
Reflectores
Cuanta mayor cantidad de luz solar entre por la caja, mayor será la cantidad de energía dentro de ella, es por esto que generalmente se usan reflectores externos.
Conducción
La segunda ley de la termodinámica plantea que el calor siempre viaja de lo caliente a lo frío. El calor dentro de una cocina solar se pierdefundamentalmente por conducción, radiación y convección.
El calor dentro de una cocina solar se pierde cuando viaja a través de las moléculas de todo el material de la caja hacia el aire fuera de la caja. Es por esto, que en todo diseño tradicional de un horno solar se usa un material llamado aislante térmico (como el corcho).
Convección
Las moléculas de aire pueden entrar y salir de la caja a través dehuecos o imperfecciones en la construcción, o al abrir la puerta; así, el aire caliente escapa del horno. Es por esto que si se quiere reducir las pérdidas de calor por este fenómeno se debe de fabricar un horno hermético y abrir la puerta lo menos posible.
Almacenaje de calor
Cuando la densidad y el peso de los materiales dentro del armazón aislado de la cocina solar aumenta, la capacidad dela caja de mantener el calor se incrementa.
Volumen de la caja
Siendo todo igual, cuanto más grande sea el área de acumulación solar de la caja en relación al área de pérdida de calor de la misma, tanto más alta será la temperatura de cocción. Dadas dos cajas que tengan áreas de acumulación solar de igual tamaño y proporción, aquella de menor profundidad será más caliente porque tiene menos áreade pérdida de calor.
De los colores
Los cuerpos, al incidir sobre ellos una radiación y dependiendo de sus características superficiales, absorben una parte de la radiación y reflejan el resto. El color que absorbe más luz y energía radiante que incide sobre él, es el color negro. Es por esto, que la mayoría de los metales usados dentro del interior de un horno (ollas, parrillas) son pintadas decolor negro.
Construcción de un Horno Solar
Materiales para la Construcción
Los materiales indispensables para la construcción de un horno solar son:
- Para la estructura:
Los materiales utilizados para que la caja posea y mantenga su forma pueden ser muy variados: cartón, madera, madera contrachapada, bambú, metal, cemento, etc.
Pueden utilizarse dos cajas de cartón de tamaño diferente.-Reflectantes:
Para conseguir una mayor temperatura en el interior de la caja, los laterales interiores de la misma se forran con papel de aluminio u otro material reflectante.
- Aislantes:
Los muros y la parte inferior de la caja deben tener un alto valor de aislamiento. Se consideran buenos aislantes: hojas de aluminio, plumas, celulosa, lana, paja e incluso periódicos arrugados.
-...
Regístrate para leer el documento completo.