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.