Gonzalo

FICHA

El efecto invernadero
Introducción
Las experiencias de cultivar hortalizas dentro de campanas de cristal en lugares muy fríos demostró que el vidrio tenía la propiedad de ser trasparente a la radiación solar pero opaco a la que emite cualquier material por el simple hecho de estar caliente. Las estructuras de cristal tipo casa substituyeron a las campanas y desde finales de 1800 elmundo utilizó esas casas de cristal llamadas invernaderos como forma de acelerar la producción de vegetales. Gracias a esta propiedad, el cristal se ha convertido en la pieza clave del confort de nuestras viviendas y del desarrollo de la industria solar.

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Objetivos docentes
Esta ficha aporta información sobre un concepto físico de interés fundamental para la energía solar y para elentendimiento del problema del calentamiento global del Planeta. Su desarrollo debe servir para: • Visualizar el fenómeno físico • Entender el uso del cristal en la energía solar • Sentar las bases para entender por que el CO2 es un problema ambiental

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Método de trabajo
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Distribuir la ficha a cada alumna/o. Hacer la prueba de la temperatura que alcanza el termómetro puesto al sol directamente yluego dentro del vaso de cristal

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Explicar el funcionamiento del cristal. Proponer la redacción de una lista con las aplicaciones que conozca la clase del uso del cristal para calentar un sitio frío.

Materiales
• Un vaso de cristal • Un termómetro. • Una copia de la ficha para cada alumna/o

FICHA

El efecto invernadero
La propiedad del cristal
Poner un termómetro en algúnlugar que dé el Sol, medir la temperatura que alcanza y luego cubrir el termómetro con un vaso de cristal.
La radiación se distingue por una cualidad que es su longitud de onda. Cada tipo de radiación tiene su propia longitud de onda que depende de muchos factores, pero que en el caso de la que emitimos por el hecho de tener una cierta temperatura, es función de los grados que tenga. Mientras laradiación visible del sol tiene una determinada longitud de onda, la de los cuerpos de la Tierra que no están mas que a unos decenas de grados, emiten radiación con una longitud de onda mucho mas grande. Es como si las naves espaciales que nos traen la energía desde el Sol fueran como avionetas y la que sale de nuestro cuerpo, viaje en aviones super jumbo. El cristal está formado por una estructura deátomos que están separados entre si una distancia que permite el paso de la radiación solar. Es como si tuviese unas puertas del tamaño de la avioneta y cada una que llega pudiese pasar sin problemas. Por eso el cristal es transparente y aunque le de el sol, no se calienta. Sin embargo la distancia de esos átomos no permite que pase el resto de la radiación como la nuestra o la del lápiz. Por lapuerta que pasó la avioneta no puede pasar el superjumbo. Para esa otra radiación que no sea la solar, el cristal es una pared tan impenetrable como es el suelo para nosotros.

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Intercambio de energía por radiación
La energía del Sol la recibimos a través de algo que conocemos todos como los rayos solares. Esos rayos los genera el Sol por estar a muchos miles de grados de temperatura y soncapaces de viajar por el espacio como si fuesen naves espaciales encargadas de repartir la energía que produce. Pero no es el único que emite rayos. Todos nosotros, la mesa o el suelo también emiten rayos solo que diferentes a los del Sol. Nosotros no los podemos notar pero están por todos lados y son responsables de muchos mas efectos de los que imaginamos. Por ejemplo, que aunque no haya cerogrados, se produzca escarcha en muchas noches de invierno. Cualquier objeto, planta o animal está emitiendo energía en forma de radiación y la está intercambiando con todo lo que está alrededor de forma constante. Todos y todo lo que hay en la clase en este momento está cambiándose energía a través de radiación en una especie de batalla de todos contra todos.

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El efecto invernadero
El...