5. Recolectando Energía del Sol

Recolectando Energía del Sol con la Celda Solar LEGO

Ficha de Trabajo 2.0 La Rueda Solar

1. Una celda solar genera energía eléctrica cuando cae luz sobre ella.

El monitor debe solicitar al docente el Kit de Lego 9684 para realizar la actividad.

Construya el modelo de una rueda giratoria que se encuentra en las páginas 4-15 de la guía de construcción de Energía Solar.

2. Conecta el motor y la celda solar LEGO a la rueda y colóquela cerca de una fuente de luz.

a. Cuente cuántas vueltas hace la rueda en un minuto (rpm).
Complete la tabla.

Cubierta rpm
Ninguna Celda
¼ de Panel
½ de Panel
¾ de Panel


a. ¿Qué sucede? _______________________________________________________________
b. Explique por qué: ______________________________________________________________
c. ¿Qué sucede cuando llega más luz a la celda solar? _______________________
_____________________________________________________________________________
d. ¿Sería una buena idea usar celdas solares para manejar un parque de diversiones? Explica tu respuesta: _____________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________
e. Cómo cree que se podrían solucionar los inconvenientes: __________________
_____________________________________________________________________________




FICHA DE TRABAJO 2.1 El Carro Solar
Materiales Adicionales: Pista de prueba y cronómetro.

Recolectando Energía del Sol con la Celda Solar LEGO

1. Solicite al docente el kit 9684 y construya el modelo del carro solar que se encuentra en las páginas 16 - 19 de la guía de construcción de Energía Solar.
2. Pruebe el carro solar. ¿Cómo puede hacer que el carro vaya:
a. más rápido? __________________________________________________________
b. más lento? ___________________________________________________________
c. Menciona algunas buenas razones para usar una celda solar en un carro. _________
_____________________________________________________________________________
d. Mencione algunos problemas que se podrían presentar al usar una celda solar en un carro. ________________________________________________________________________
_______________________________________________________________________


e. Investigue cómo cambia la velocidad de un carro cuando se cubre algún sector de las celda. Dibuje un gráfico de los resultados.

Cubierta rpm
Ninguna Celda
¼ de Panel
½ de Panel
¾ de Panel


ESCRIBE LO QUE HAS APRENDIDO _________________________________________________
_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________

__________________________________________________________________________

4. Celda Solar

TEMA 3 Recolectando Energía del Sol con la Celda Solar LEGO

Objetivos de Aprendizaje
Una celda solar convierte la energía de la luz en energía eléctrica. La electricidad generada depende de la luminosidad de la luz y del área expuesta de la celda solar.

Discusión
La celda solar LEGO" consiste de siete celdas solares y un diodo. Estos están conectados en serie, de modo que el voltaje total es = 7 x 0.4 voltios (un total de aproximadamente 2.8 voltios).

Si cualquier parte de la celda solar es cubierta para variar su potencia, es importante que esté cubierta horizontalmente, funcionando en paralelo con el lado curvado. Cubrir la celda verticalmente, de lado a lado sería menos ilustrativo.




PRECAUCIONES EN EL USO DE LA CELDA SOLAR DE LEGO.
• La celda solar no es resistente al agua
• La celda solar no debe ser puesta en corto circuito a lo largo de los terminales.

3. La Energía

1.1 LA ENERGÍA
Al mirar a nuestro alrededor se observa que las plantas crecen, los animales se trasladan y que las máquinas y herramientas realizan las más variadas tareas. Todas estas actividades tienen en común que precisan del concurso de la energía.
La energía es una propiedad asociada a los objetos y sustancias y se manifiesta en las transformaciones que ocurren en la naturaleza.
La energía se manifiesta en los cambios físicos, por ejemplo, al elevar un objeto, transportarlo, deformarlo o calentarlo.
La energía está presente también en los cambios químicos, como al quemar un trozo de madera o en la descomposición de agua mediante la corriente electrica.

¿Qué es la Energía?
La energía es una magnitud física que se muestra en múltiples manifestaciones. Definida como la capacidad de realizar trabajo y relacionada con el calor (transferencia de energía), se percibe fundamentalmente en forma de energía cinética, asociada al movimiento, y potencial, que depende sólo de la posición o el estado del sistema involucrado.


Objetivos de Aprendizaje
• Encontramos energía alrededor de todos nosotros.
• La energía puede presentarse en muchas formas.
• Se puede transformar energía de una forma a otra
• No podemos crear ni destruir energía.

TEMA 2:
Energía Renovable y Energía No-renovable

Objetivos de Aprendizaje
• Algunos recursos de energía, incluyendo el viento, el agua y el sol pueden ser renovados.
• Los combustibles fósiles como por ejemplo el petróleo y el gas no pueden ser renovados.
• El uso de combustibles fósiles está contaminando nuestra atmósfera. El incremento en el uso de las fuentes de energía renovables puede disminuir la dependencia en los combustibles fósiles y reducir la contaminación del aire.

ACTIVIDAD No 3
Discusión
Fuentes de Energía:

1. Haga un debate en el grupo sobre ejemplos y fuentes de energía no renovables como los combustibles fósiles incluyendo petróleo, carbón y gas. Qué creen que pasa o pasará con ellos?____________________________________________________
_________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________

2. Haga un debate sobre ejemplos y fuentes de energía renovable incluyendo el sol, el viento y las corrientes de agua. Qué creen que pasa o pasará con ellos?. _______________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________


Combustibles fósiles:

INVESTIGUE:

3. ¿Cómo se forman los combustibles fósiles? ________________________________________
4. ¿Qué efecto tienen en nuestra atmósfera? _________________________________________

Las reservas conocidas de carbón son de 300 años, las de petróleo y gas son de 40 años.
5. ¿Qué edad tendrá usted cuando el petróleo y el gas se agoten? _________________

NOTA:
Al terminar la actividad el monitor del grupo debe recoger las carpetas de cada estudiante y presentarlas al docente.

FUENTES DE ENERGIA RENOVABLES:
Son las que la naturaleza regenera con rapidez, por lo que se consideran prácticamente inagotables. También se denominan energías limpias.
Entre las más conocidas, podemos destacar la energía hidráulica, la energía eólica y la energía solar.

Ventajas
• No producen ningún tipo de contaminación atmosférica.
• Son inagotables.

Inconvenientes
• Dependen de las condiciones atmosféricas
• Son de escasa potencia.
• En algunos casos el costo de explotación resulta poco rentable.


FUENTES DE ENERGIA NO RENOVABLES:
Son aquellas que se encuentran en la tierra en cantidad limitada y, por tanto, se agotan con su utilización.
En este grupo se incluyen la energía procedente de los combustibles fósiles (Carbón, petróleo y gas natural) y la energía nuclear.

Ventajas
• No dependen de las condiciones atmosféricas.
• Son de gran potencia.
• Su costo de explotación es relativamente bajo.

Inconvenientes
• Generan productos contaminantes (Gases, radiaciones).
• Algunas de ellas están próximas a agotarse.

Energía renovable y transformadores de energía que pueden captar energía:
• Celdas solares eléctricas y paneles solares térmicos.

2. Prueba de Entrada No 1

TEMA 1: LA ENERGIA
ACTIVIDAD No 2:

PRUEBA DE ENTRADA Conteste las siguientes preguntas de la manera más honesta posible, solo se trata de observar los conocimientos que tiene el estudiante al iniciar las actividades y los avances alcanzados al terminar el bimestre. No genera ninguna calificación.

NOMBRE______________________________ CURSO _____________
FECHA _______________________

1. Defina con sus palabras el concepto que tiene de Energía: ____
_________________________________________________________________

2. Que tipos de energía conoce? ________________________________
_________________________________________________________________

3. Haga una lista de las cosas que necesitan energía para funcionar: _______________
____________________________________________________________________________________

4. Todos necesitamos energía para vivir. ¿Dé dónde proviene nuestra energía? _______
____________________________________________________________________________________
5. A continuación tiene una lista de recursos naturales de energía:

Carbón Luz solar Gas natural Vientos Petróleo Corrientes de agua

a. Mencione tres de ellos que eventualmente usted cree que se agotarán:
________________________ __________________________ ______________________

b. Mencione dos que usted cree se ven afectados por el clima:
_______________________ __________________________


c. Menciona tres de los que producen desechos contaminantes cuando los utilizamos:
________________________ __________________________ _______________________

Observe que todos nosotros necesitamos energía para vivir. Nuestra energía proviene de la comida que ingerimos.

6. Haga una lista de los usos que usted da a la energía en la vida diaria. ___________________________________________________________________________________
___________________________________________________________________________________

La mayoría de nuestra energía viene del sol.

Los nombres simples de los tipos de energía son (Movimiento/ Posición) o los nombres científicos (Cinética/ Potencial).

NOTA: Al terminar la actividad el monitor del grupo debe recoger las carpetas de cada estudiante y presentarlas al docente.

1. Area de Tecnologìa

TECNOLOGIA
PLAN GENERAL DE ESTUDIO 2011
PRIMER BIMESTRE:

Tecnología: Fuentes de Energía
Definición
Energías Renovables
Energía Solar
Energía Eólica

SEGUNDO BIMESTRE:
Tecnología: Fuentes de Energía
Energías No Renovables

TERCER BIMESTRE:
Informática: Redes
Correo electrónico.
Técnicas de Digitación

CUARTO BIMESTRE:
Informática: Técnicas de Digitación
Diseño de páginas Web

SISTEMA DE EVALUACIÓN EN TECNOLOGIA
El área de tecnología se evaluará teniendo en cuenta los siguientes criterios:

1) Conceptual (Saber): Hace referencia al manejo y apropiación de los conceptos correspondientes al área (apuntes y conocimientos adquiridos durante el bimestre).
2) Procedimental (Saber Hacer): Es todo lo relacionado con poner en practica los conceptos adquiridos en el saber (actividades, talleres, ejercicios etc).
3) Actitudinal (Saber Ser): Es todo lo referente con la actitud del estudiante frente a la clase (puntualidad, presentación, comportamiento, respeto etc.).

* Cada uno de los tres puntos anteriores se evaluara en una escala de 0 a 5. Para pasar el estudiante debe tener en cada uno de los ítems una nota mínima de 3.0
* Para pasar el bimestre el estudiante debe tener los 3 criterios de evaluación (Conceptual, procedimental y actitudinal) mínimo en 3.0 cada uno de ellos.
* Si el estudiante no obtiene el valor mínimo en alguno de los criterios la materia le aparecerá como perdida durante el bimestre y deberá presentar actividades de recuperación.
* En caso de perder la asignatura por el criterio conceptual o procedimental, la recuperación que debe presentar es el mismo trabajo realizado en el criterio por el cual perdió la materia, y dicha recuperación se debe presentar en la primera semana del bimestre siguiente.
* Si perdió la materia por el criterio actitudinal la recuperación se realizará a lo largo de todo el bimestre académico siguiente. Y la recuperación consiste en mejorar su actitud frente a la clase.

INTRODUCCION A LA TECNOLOGIA
No es difícil ver la influencia que tiene la tecnología en nuestra vida y en la sociedad.

Solamente tenemos que observar la gran cantidad de instrumentos, aparatos y objetos que nos rodean, y que tratan de solucionar nuestros problemas y necesidades.
Así pues, es necesario conocer y analizar los conceptos, procesos, destrezas y actitudes que comporta la tecnología para poder servirnos de ella adecuadamente y conocer sus limitaciones.

A lo largo de la historia, la tecnología ha acompañado al ser humano con una finalidad fundamental: crear instrumentos, aparatos u objetos tecnológicos para tratar de resolver sus problemas y dar respuesta a sus necesidades, tanto individuales como colectivas.

Los primeros objetos tecnológicos fueron ideados para resolver problemas básicos y en ellos se utilizaban materiales y técnicas muy sencillas.

Actualmente la tecnología ha evolucionado de forma extraordinaria con el descubrimiento de nuevos materiales y con la mejora de las técnicas de fabricación.
Imagínese por un momento la vida sin tecnología es decir sin electrodomésticos, sin aparatos médicos, sin medios de transporte, sin medios de comunicación, etc, ¿Cree que todos esos objetos son realmente necesarios?.

DEFINICIÓN
La Tecnología es el conjunto de habilidades que permiten construir objetos y máquinas para adaptar el medio y satisfacer nuestras necesidades. Es una palabra de origen griego, formada por tekne ("arte, técnica u oficio") y logos ("conjunto de saberes").
En otras palabras la tecnología no es otra cosa que el conocimiento que posee el ser humano para transformar su entorno.


ACTIVIDAD No 1:
1. Conforme grupos de 5 estudiantes, Nombre un Monitor para el grupo.
2. Entregue al docente los nombres de los integrantes del grupo y el nombre del Monitor.
3. El Monitor debe solicitar al Docente el material de trabajo.
4. Cada Grupo debe realizar el inventario del Kit de LEGO 9684 y hacer el reconocimiento de piezas.
5. El monitor debe informar al docente sobre cualquier anomalía que encuentre en el Kit.
6. Al finalizar la clase el Monitor es la persona encargada de devolver el material al docente, el material debe estar ordenado, completo y en perfecto estado tal como lo recibió el grupo.

Nota: Cualquier daño o pérdida de algún elemento que se realice en el Kit es responsabilidad del grupo.

Recuperación Segundo Bimestre

1. Debe presentar la carpeta ordenada (Con Dibujos). En la carpeta debe estar resuelta la actividad de "Energía Eólica" que se realizo en clase durante el segundo bimestre.
2. Debe presentar las 4 planchas que se realizaron de Dibujo Técnico y que se encuentran en la página: www.ngddibujotecnico.blogspot.com
3. Debe realizar una evaluación en el salón el día de la recuperación.
4. Debe solucionar el siguiente taller en la carpeta y sustentarlo el día de la recuperación:

a)Describa con sus palabras Qué es la energía Eólica? _______________
b)¿Qué usos se dan en la actualidad a la energía eólica? ____________
c)¿Qué usos se dierón en la antigüedad a la energía eólica?__________

5. Actividad: Utilizando cartón, triplex o cualquier
material reciclable realice un diseño o maqueta que demuestre el funcionamiento de los molinos de Viento.

NOTA: si tiene dudas envie mensaje al correo rra95@yahoo.es indicando claramente la inquietud que tiene, el nombre completo y el curso.

10. Almacenando Energia del Viento

ACTIVIDAD 3.2
ALMACENANDO ENERGIA PROVENIENTE DEL MOLINO DE VIENTO

Objetivos de Aprendizaje

• Una banda elástica puede almacenar energía potencial.
• La energía es liberada cuando la banda elástica retorna a su forma original.

Discusión: Repase los términos de energía potencial y energía cinética.

Recuerde que: una persona realiza trabajo para levantar pesas. Cuando las suelta se caen al piso. Su energía potencial se convierte en energía cinética. También podemos almacenar energía en una banda elástica estirándola.

Vamos a usar el condensador de banda elástica LEGO para almacenar energía que proviene del viento.

1. Construya el molino de viento que se encuentra en las páginas 2 – 15 de la guía de construcción de Energía Eólica.

2. Construya el condensador de banda elástica que se encuentra en las páginas 16a 22 de la guía de construcción de Energía Eólica y conéctelo al molino de viento tal como se muestra en el modelo A que se encuentra en la página 26 de la guía de construcción de Energía Eólica.



3. Encienda el ventilador para cargar el condensador.
4. Apague el ventilador. Quite el seguro del condensador para que libere su energía almacenada.
a. ¿Qué le sucede al molino de viento? _________________________________________
b. ¿De dónde provino la energía para cargar el condensador de la banda elástica?
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Actividad 3.2.1.

5. Construya el carro de prueba que se encuentra en las páginas 23 – 25 de la guía de construcción de Energía Eólica.
6. Marque una pista de prueba.
7. Usa el ventilador y el molino de viento para recargar el condensador de banda elástica.
8. Cuidadosamente retire el condensador y colóquelo al carro.
9. Coloque el carro en la línea de partida. Quite el seguro del condensador para liberar la energía almacenada.
a. ¿Cuál fue la distancia recorrida por el carro? ____ m ____ cm (_ m)



Actividad de Extensión

Use un cronómetro o reloj para calcular el tiempo que le toma el carro recorrer la pista de prueba. Halle su velocidad promedio usando la fórmula:
Velocidad (m/s) = distancia (m)
tiempo (s)

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Escriba lo que ha aprendido: _______________________________________________________________
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