Finde científico y la Chimenea eólico-solar

Los días 11, 12 y 13 de mayo se ha celebrado el finde científico noticias. verla.

MINILIBRO DE LA CHIMENA EÓLICO-SOLAR Y LAS ENERGÍAS RENOVABLES

Aquí, podemos descargar el minilibro de la Chimenea eólico-solar y las energías renovables.

CONCURSO ACIERTAS Y LOS FENÓMENOS DE CONVECCIÓN

Póster sobre actividades y proyectos en relación con los fenómenos de convección y la Chimenea eólico-solar de Manzanares.

CONSTRUCCIÓN DE LA LÁMPARA GIRATORIA ESTELAR

CONSTRUCCIÓN DE LA LÁMPARA GIRATORIA ESTELAR

Utilizando el kit del fenómeno de la convección 

INTRODUCCIÓN

El calor se transmite en los sólidos por conducción, en el vacío por radiación y en los fluidos (líquidos y gases) por convección. El fenómeno de la convección es muy importante para explicar: (1) el movimiento del aire en la atmósfera y por tanto, los climas de la Tierra, (2) los movimientos del agua salada en los océanos, es decir las corrientes marinas o (3) los movimientos de material fundido de las rocas del manto de la Tierra dando origen a las corrientes convección que mueven las placas litosféricas o generan en el núcleo terrestre el campo magnético. 

Se pueden realizar experimentos muy sencillos que explican el fenómeno de convección y uno de ellos es mediante la construcción de una lámpara giratoria, en este caso estelar, ya que en su tulipa estarán representadas algunas de las constelaciones más populares y conocidas. El funcionamiento de las lámparas giratorias se basa en el ascenso del aire caliente que hace girar unas aspas y con ello la lámpara.  El aire caliente ascendente es renovado por el frío, generándose por tanto, una corriente de convección que mueve la lámpara.

Por otra parte, la lámpara que se va construir es original y probablemente la más sencilla de fabricar y además, nos va a permitir realizar todo un conjunto de experimentos de indagación.

OBJETIVOS

• Conocer y experimentar con los fenómenos convección. 
• Utilizar diferentes materiales para la comprobación de la eficacia de la lámpara giratoria.
• Introducir diversas variables para la formulación de hipótesis y comprobación empírica de las mismas.
• Generar una actividad manipulativa y colaborativa que permita un aprendizaje significativo.
• Propiciar la curiosidad y el placer por el conocimiento científico

CONTENIDOS

• Fenómeno de convección
• Diferentes materiales y su relación con la eficacia del movimiento
• Método científico
• Constelaciones y su vinculación con el mundo mitológico

NIVEL ACADÉMICO

Esta experiencia está diseñada para el alumnado de toda la etapa de Educación Secundaria Obligatoria, pero especialmente para los alumnos de 1º y 2º ESO.

MATERIAL Y MÉTODO

Los materiales son vasitos de aluminio (flanera redonda 8 x 3.8 cm),  alfileres, hilos de cobre de un cable, velas de té pequeñas y clips de 1.5 cm,  3 cm y 4 cm,  mechero o cerillas, punzones y plantilla con las constelaciones celestes, cúter, alicates (opcional) y regla.

Los pasos a seguir para la fabricación de la lámpara  celestial son los siguientes:

1. Coger la flanera y marcar 8 secciones iguales en el fondo de la misma.
2. Cortar con un cúter cuatro de las secciones alternas, en forma triangular a modo de aspas.
3. Fabricar el soporte para mantener la flanera en equilibrio sobre la vela. 
   1. El soporte se construye con un clip de 1.5 cm, abriendo el mismo y uniéndolo al alfiler con un hilo de cobre.
   2. Al abrir el clip de 1.5 cm queda una longitud de 7 cm de largo. Tras esto se realiza una curvatura en un ángulo de 90º quedando tal como se muestra en la imagen.
4. Construir otro soporte con la cabeza del alfiler hacia arriba.
5. Clavar el soporte en la vela
6. Colocar la flanera
7. Encender la vela
8. Observar

DESARROLLO  DE  LA ACTIVIDAD

Los alumnos se  organizaran en grupos de 3 estudiantes  y cada uno de ellos tendrá que fabricar sus propios modelos  y  realizar las siguientes experiencias.

A continuación se detallan los pasos a seguir en la actividad:

1. El alumnado recogerá el kit básico para la realización del proyecto científico, que consta de: 

• 1 flanera
• 4 clips, tres de diferentes tamaños y otro con el menor tamaño
• Hilo de cobre
• 4 alfileres
• 1 vela
• Ficha de trabajo

1. Informar de los pasos a seguir para la correcta construcción del mecanismo.
2. Cada grupo elabora los distintos soportes y confecciona la tulipa con las aspas (flanera) y sus correspondientes constelaciones.
3. Realizar los diferentes ensayos y completar la ficha de trabajo, en la que aparecen las distintas cuestiones y el planteamiento de distintos problemas para la formulación de hipótesis, la búsqueda de soluciones y conclusiones.

Los experimentos a realizar son los siguientes:

1. Comprobar si la disposición de la cabeza o punta del alfiler influye en la velocidad de giro de la lámpara. 
2. Estudiar cómo influye la longitud de los diferentes clips en la velocidad de giro de la lámpara.
3. Observar que ocurre si las aspas de la tulipa se abren más o se cierran totalmente con el giro de la lámpara.
4. Pensar y diseñar nuevas cuestiones que puedan influir en la velocidad de giro de la lámpara, por ejemplo tamaño de la flanera, peso de la flanera, etc…

Nota:Los alumnos han elaborado diversos vídeos donde se muestra el proceso de fabricación de sus lámparas giratorias.

Ver siguientes vídeos de youtube: 

https://www.youtube.com/watch?v=wTtoFtOJQZI

https://www.youtube.com/watch?v=--LT6BBsipw&t=257s

https://www.youtube.com/watch?v=tkGRJJ_Ve8c&t=3s

REA de la Chimena eólico-solar de Manzanares

En esta entrada vamos a publicar el REA (Recurso educativo abierto) bajo el título: La Central eólico-solar de Manzanares y las energías renovables.
Esta REA consiste en una pequeña unidad didáctica con una serie de actividades sobre la Chimenea Solar de Manzanares y las energías renovables.
Se puede consultar en la siguiente dirección:
http://procomun.educalab.es/es/ode/view/1522671636642