Guia Tercer Periodo Fisica

7/21/2019 Guia Tercer Periodo Fisica

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GUA DE TRABAJO PRIMARIA Y BACHILLERATO

CdigoPGF-02-R07

FechaEnero 12 a Marzo

30 de 2012

Nombre del estudiante: ________________________________________________________

rea: Fsica Grado: Dcimo ____

Perodo: Tercero Gua No: 3

Temtica General: TRABAJO MECNICO, POTENCIA, ENERGA E IMPULSO

1. CONTEXTUALIZACIN

ENERGIA RENOVABLE1

Para la regin de Amrica Central, las tecnologas de energa renovable a pequeaescala presentan una alternativa econmica y ambiental factible para la provisin deenerga a comunidades rurales remotas y para la expansin de la capacidad elctricainstalada, ya sea por medio de sistemas aislados o por proyectos conectados a la redelctrica. La regin cuenta con suficientes recursos para desarrollar sistemashidrulicos, solares, elicos y de biomasa, principalmente. Adicionalmente, estastecnologas pueden disminuir la contaminacin del medio ambiente causada por lasemisiones de gases de los sistemas convencionales, que utilizan combustibles fsiles

como el carbn y productos derivados del petrleo. Estos gases contribuyen al efectoinvernadero y al calentamiento global de nuestro planeta. Sin embargo, existen barrerasque dificultan un mayor desarrollo de este tipo de energa: la falta de conocimiento delas tecnologas y las capacidades institucional y tcnica an incipientes.

Con el fin de remover la barrera de informacin existente, se ha elaborado una serie demanuales tcnicos con los aspectos bsicos de cada una de las tecnologas, como:

Energa de biomasa. Energa elica. Energa solar fotovoltaica.

Energa solar trmica. Energa hidrulica a pequea escala.

La generacin de energa a partir de una corriente de agua es la fuente de energarenovable ms usada en el mundo para generar electricidad. La mayora es producidacon centrales de gran escala que utilizan presas y embalses grandes los cuales puedenalmacenar una gran cantidad de agua para regular la generacin. Estas centralestienen la capacidad de generar cantidades considerables de electricidad en formaconstante durante ciertos perodos pero tambin causan impactos ambientales ysociales como: la obstruccin de la corriente de ros, la inundacin de reasconsiderables y la reubicacin de comunidades.

Los sistemas a pequea escala, que pueden variar de unos cuantos vatios hasta 5 MW,no causan estos problemas y pueden contribuir a brindar el servicio de electricidad azonas no-electrificadas y fortalecer la red interconectada. Estos proyectos generalmenteson a filo de agua, o sea, que desvan temporalmente una parte del caudal de unacorriente para la produccin de energa hidroelctrica. El aprovechamiento de la energapotencial del agua para producir electricidad constituye, en esencia, la energahidroelctrica y es por tanto, un recurso renovable y autctono. El conjunto deinstalaciones e infraestructura para aprovechar este potencial se denomina centralhidroelctrica. En el ao de 1881 se construy en Inglaterra, la primera plantahidroelctrica. La produccin de energa hidroelctrica a gran escala empez en 1895,

cuando se construy una represa de 3,75 MW (megawatts o megavatios) en las

1Texto e imgenes tomadas de: Manuales sobre energa renovable: Hidrulica a pequea escala / BiomassUsers Network (BUN-CA).1 ed. - San Jos, C.R. : Biomass Users Network


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cataratas del Nigara, Estados Unidos.

En la actualidad, la generacin de electricidad por medio de los aprovechamientoshidrulicos sigue siendo una excelente va para el desarrollo de los pases de AmricaCentral. En particular, brinda una solucin muy viable tcnica y econmicamente pararesolver las necesidades de las comunidades aisladas de la red nacional, dondegeneralmente disponen de ros y pequeas quebradas con las caractersticas

apropiadas para la instalacin de pequeos o medianos equipos. Esto permite disponerde energa mecnica o elctrica para atender las necesidades bsicas de unaagroindustria o una pequea comunidad rural. Una de las grandes ventajas quepresentan los aprovechamientos hidrulicos es que se pueden implementar solucionesde pequea escala (micro plantas) con tecnologa ya probada y de muy fcil acceso en lospases de Amrica Central.


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2. DESARROLLO

2.1. Para Las mquinas Rube Goldbergque se realizaron con el apoyo de lagua anterior, es conveniente realizar las siguientes actividades que permiten unmejor anlisis de estas mquinas.

2.1.1. Dispones de una mquina compuesta por algunos planosinclinados y una o varias masas. Realiza una tabla en la que registres elvalor de diferentes masas, el ngulo por el que se deslizan. Realizanuevamente la experiencia con diferentes superficies al mismo ngulo. Sise conoce el valor de la masa, Qu valor tiene el coeficiente derozamiento cintico entre la masa y la superficie? Resume los datos enuna tabla. Qu relaciones matemticas encuentro en estas grficas?2.1.2. Representa grficamente las relaciones: masa en funcin de la

aceleracin. Realiza una consulta acerca de los tipos de fuerza de lanaturaleza Qu fuerza reconoces en tu mquina?2.1.3. Representa a travs de un diagrama de cuerpo libre cada nivel de

LA OLLA EL CTRICA

En el sur de Costa Rica una pequea comunidad goza de los beneficios de unsistema micro-hidroelctrico con un sistema de mini-red. COOPEUNIORO R.L.es una cooperativa comunitaria ubicada en el centro de la Pennsula de Osa, alsur de Costa Rica, en el borde del Parque Nacional Corcovado, que se dedica alagro-ecoturismo y conservacin, a travs de investigaciones de plantasmedicinales y especies de flora de la zona, y al servicio turstico de visitantes ygrupos de estudiantes de universidades, tanto nacionales como internacionales.

Anteriormente, los requerimientos de energa elctrica fueron suplidos por mediode un generador diesel.Ello signific siempre un enorme problema de transporte del combustible por lalocalizacin aislada de la zona y, de alguna manera, una contradiccin con losesfuerzos de la Cooperativa por la proteccin del medio ambiente, especialmentepor la contaminacin causada por los residuos del diesel y el ruido del generador.En 1999, se hizo realidad el sueo de disponer de electricidad continua y limpia,gracias al aporte tcnico y econmico de un turista-amigo norteamericano y alapoyo tcnico de un vecino mecnico-electricista. Desde esa fecha, salvopequeas interrupciones para mantenimiento, se dispone de la energa requeridalas 24 horas para todas las necesidades de la comunidad.El sistema cuenta con una pequea turbina Pelton, suspendida en formahorizontal dentro de una olla de aluminio, y acoplada directamente a unalternador de vehculo. La electricidad generada es acumulada en un banco de 4bateras de 110 amperios-hora cada una. Luego se transforma en corriente de110 voltios por medio de un inversor de 1.5 kW. A travs de una mini-redelctrica se conectan unas 15 viviendas al sistema, brindando los servicios deiluminacin, refrigeracin y comunicacin. Con el apoyo tcnico y financiero deBUN-CA (FOCER), se realiz en el ao 2001 la rehabilitacin del sistema, queresult en una mayor eficiencia y generacin de electricidad durante todo el ao.El proyecto es un buen ejemplo de cmo un sistema micro-hidro puede satisfacerlas necesidades energticas a pequeas comunidades y se promueve su reaplicacin en otros lugares aislados.


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la mquina que elaboraste.2.1.4.De acuerdo a la primera ley de Newton, En qu momento elsistema se encuentra en equilibrio? Qu es necesario para que est ono en equilibrio? Con relacin a la segunda ley de Newton, Analiza lassituaciones en las que la fuerza neta no est equilibrada. Cul es el valorde las fuerzas que actan en el sistema? Puedo determinar laaceleracin del sistema?

2.1.5.Cuando aplicamos una fuerza de magnitud constante sobre uncuerpo, ste se desplaza, como consecuencia de ella el trabajo ser iguala W = F * x,. Qu valores tendra el trabajo realizado por la masamientras cae? Cmo puedo determinar el trabajo realizado por cada unade las fuerzas? Cmo puedo relacionar mis resultados con los obtenidosde situaciones hipotticas?2.1.6. Realizo una presentacin de la experiencia describiendo miproceso y hallazgos.

TRABAJO MECNICO, POTENCIA, ENERGA E IMPULSO

2.2. Realizo una consulta acerca de las diferentes fuentes de energa Cmopuedo clasificarlas? Qu formas de energa conozco? Cmo relaciono latransformacin de energa con el ciclo hidrolgico? En un sistemahidroelctrico, cules considero los componentes principales?2.3. Los siguientes son conceptos necesarios para la comprensin de latemtica. Revsalos, estdialos y consltalos.

Energa

Los cuerpos poseen energa y esa energa puede transformarse de un tipo en otro. Igualmentelos cuerpos pueden transferirse energa de unos a otros. Sin embargo, la energa total deluniverso (y de cualquier sistema que permanezca aislado y no intercambie energa con su

entorno) permanece constante: no se conoce ningn proceso que cree o destruya energa.Este principio se conoce como principio de conservacin de la energa, y es uno de los pilaresfundamentales de la Fsica.

ENERGIA CINETICA Y ENERGIA POTENCIAL

La energa cintica, Ec, es la energa que posee un cuerpo debido a que se encuentra enmovimiento. Se puede demostrar que la energa cintica de un cuerpo viene dada por lafrmula:

2c m.v.

2

1E

Donde m es la masa del cuerpo y v el mdulo de su velocidad.

Existe un importante teorema relacionado con la energa cintica, el llamado teorema de laenerga cintica o de las fuerzas vivas:

El trabajo total realizado sobre un cuerpo es igual a su variacin de energa cintica

Wtotal=

Ec

En consecuencia, si no ha cambiado la rapidez con que se mueve un cuerpo, el trabajo totalrealizado sobre l es nulo.

Se dice que una fuerza es conservativa si el trabajo, WA B, que realiza sobre un cuerpo cuandoeste pasa de un punto A a otro B, es el mismo para cualquiera de las trayectorias que siga. Esdecir, WA B es independiente de la trayectoria.

Se puede demostrar que esta definicin es equivalente a esta otra: una fuerza es conservativasi el trabajo que realiza sobre un cuerpo que describe una trayectoria cerrada (posicin inicialigual a posicin final) es siempre 0.

Son fuerzas conservativas, por ejemplo, la fuerza gravitatoria (peso) y la fuerza elsticaejercida por un muelle.

Cuando realizamos un trabajo para vencer una fuerza conservativa, por ejemplo cuando

elevamos un cuerpo a una determinada altura, esa energa que hemos comunicado al cuerpopermanece de alguna manera almacenada en l, no se ha perdido, se ha conservado (de ah elnombre de conservativas) y podemos recuperarla (casi siempre en forma de energa cintica) sidejamos que las fuerzas conservativas acten libremente sobre l (en nuestro ejemplo si


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dejamos caer el cuerpo).

Las fuerzas que no son conservativas se denominan tambin disipativas. El ejemplo tpico es lafuerza de rozamiento. Si gastamos energa en arrastrar un objeto venciendo su rozamiento conel suelo, esa energa gastada ya no podemos recuperarla, se ha disipado (generalmente enforma de energa trmica).

El concepto de energa potencial de un cuerpo esta ligado siempre a una fuerza conservativa.

Para cada fuerza conservativa tendremos un determinado tipo de energa potencial que sepodr calcular con una determinada frmula. As tendremos energa potencial gravitatoria,energa potencial elstica, energa potencial elctrica etc.

Dada una fuerza conservativa se define la energa potencial de un cuerpo en un punto delespacio, Ep(A) como el trabajo realizado por dicha fuerza cuando el cuerpo se desplaza desdeun punto especial llamado origen de energa potenciales, O, (en el que por definicin la energapotencial del cuerpo es nula) hasta el punto A, cambiada de signo.

Ep(A) = - WO

AENERGIA MECNICA

Se denomina energa mecnica de un cuerpo, Em, a la suma de su energa cintica y su energapotencial.

Em= Ec+ EpDe acuerdo con el teorema de las fuerzas vivas

Wtotal=

Ec

Como todas las fuerzas que actan sobre un cuerpo son o bien conservativas o bien noconservativas, el trabajo total realizado sobre l es igual a la suma del trabajo realizado por lasfuerzas conservativas (Wc) ms el realizado por las fuerzas no conservativas (Wnc):

Wtotal = Wc+ Wnc= Ec

El trabajo de las conservativas es igual a la variacin de energa potencial cambiada de signo,luego:

- Ep + Wnc= Ec

Wnc= Ec + Ep = (Ec+ Ep) = Em

Es decir, el trabajo realizado por las fuerzas no conservativas es igual a la variacin de laenerga mecnica del cuerpo:

Wnc=

Em

Un importante corolario de este resultado es el principio de conservacin de la energamecnica, que se puede enunciar as:

Si el trabajo realizado por las fuerzas no conservativas que actan sobre un cuerpo es nulo,su energa mecnica no cambia

Wnc= 0

Em= 0 (o Em = cte, o Eminicial= Emfinal)

POTENCIA

Este es un concepto muy relacionado con el de energa. Se define como la capacidad de supliruna cierta cantidad de energa durante un perodo de tiempo definido. Esto se ilustra as:cuando aplicamos un proceso de conversin de energa, estamos interesados en dos cosas:

La cantidad deenerga convertida, y La velocidad a la cual se convierte. Esta velocidad se llama potencia (P), expresadacomo energa por segundo o, en frmula, de la siguiente manera:

Por ejemplo, un tanque de gasolina de un vehculo contiene una cantidad dada de energa. Estese puede usar en un cierto perodo de tiempo, o sea, el proceso de combustin puede ser cortoo largo. Cuanto ms corto el perodo, ms alta es la potencia. Este principio aplica paracualquier proceso de conversin de energa.

Si bien, en lenguaje comn estos trminos se intercambian frecuentemente cuando se hablatcnicamente sobre un sistema de generacin o utilizacin de energa, es importantedistinguirlos bien.


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UNIDADES DE MEDICIN

Existen diferentes unidades aplicadas para la expresin cuantitativa de energa y potencia. Launidad cientfica y ms usada para energa es el Joule (o julio, abreviado como J). Otrasunidades usadas son, por ejemplo caloras, toneladas de carbn equivalente (TCe) y el BritishThermal Unit (BTU). Existen factores especficos para convertir las diferentes unidades en otras.

La unidad para potencia es el Watt (o vatio, abreviado como W). Este es definido como e1Joule por segundo (J/s). Otra unidad que se usa frecuentemente es el caballo de fuerza (HP).

Un Joule y un Watt son medidas muy pequeas comparadas con las cantidades transformadasen la mayora de las aplicaciones energticas. Por eso, se usan mltiplos de 1.000; por ejemplo,1.000 watt es equivalente a 1 kilowatt o 1 kW.

2.4. Anexo 12.5. Realizo una presentacin de la experiencia describiendo mi proceso yhallazgos.2.6. A travs de situaciones hipotticas se profundizaran las temticastrabajadas en el periodo.

3. EVALUACIN

3.1. EVIDENCIAS DE EVALUACIN

PRODUCCIN TEXTUAL

ConsultaPresento en mi cuaderno las consultas realizadas. Registro la fuente bibliogrfica opgina web que utilic.

Presento un documento escrito que describe el proceso realizado en la elaboracin,medicin, estudio, hallazgos y conclusiones del movimiento de objetos con el uso deplanos inclinados.

Elaboracin de maquina hidroelctrica:

Construyo un instrumento que me permite hacer un estudio del funcionamiento deuna hidroelctrica domestica con la que interpreto y relaciono fenmenos naturalescon el movimiento y los describo a partir de algoritmos matemticos.

Expongo mis hallazgos y conclusiones.

TALLERES DE APLICACIN DE CONCEPTOS

TallerDesarrollo ejercicios de situaciones hipotticas.Verifico el manejo de los conceptos estudiados a lo largo del periodo mediante unaprueba escrita.

3.2. NIVELES DE DESEMPEO POR LOGRO

LOGRO

Mostrar apropiacin dellenguaje cientfico en la

descripcin de fenmenosnaturales.

LOGRO

Proponer situacionesexperimentales queinvolucran el estudio

del movimiento.

LOGRO

Describir fenmenos naturalesrelacionados con los objetos en

movimiento asociando diferentesalgoritmos matemticos.

LOGRO

Describir lascontribuciones de la

ciencia y su impacto enlas problemticas

ambientales.NIVELES DEDESEMPEO

NIVELES DEDESEMPEO

NIVELES DE DESEMPEONIVELES DEDESEMPEO

5. Presenta con claridad yexactitud descripciones defenmenos naturales deobjetos en movimiento,

aplicando el lenguajepropio de la fsica yasociando diferentesconceptos.

5. Proponediferentes situacionesexperimentales yexplica con exactitudlos resultados

experimentales.

5. Interpreta y relaciona conclaridad y exactitud diferentesalgoritmos matemticos en ladescripcin de fenmenosnaturales que involucran los

objetos en movimiento.

5. Usa correctamentelas consultas realizadaspara proponeralternativas de solucincoherentes frente a

problemticasambientales.


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4. Presentadescripciones defenmenos naturales deobjetos en movimientocon claridad y rigurosidadaunque se observanalgunas impresiones alaplicar un adecuadolenguaje propio de la fsica

o en las asociaciones dediferentes conceptosrelacionados con objetosen movimiento.

4. Proponesituacionesexperimentales yexplica los resultadosexperimentales.

4.Interpreta y relaciona losdiferentes algoritmos matemticosen la descripcin de fenmenosnaturales que involucran losobjetos en movimiento aunquesus procedimientos muestranresultados imprecisos.

4. Usa con algunadificultad las consultasrealizadas paraproponer alternativas desolucin coherentesfrente a problemticasambientales.

3. Las argumentaciones defenmenos naturalesreferentes a objetos enmovimiento presentanimprecisiones y/o nocuentan con laprofundidad esperada. Seobservan adems algunoserrores al aplicar el

lenguaje propio de la fsicao en algunas asociacionesde diferentes conceptosrelacionados con objetosen movimiento

3. Proponesituacionesexperimentalesaunque se le dificultaexplicar los resultadosque obtiene.

3. Interpreta y relaciona losdiferentes algoritmos matemticosen la descripcin de fenmenosnaturales que involucran objetosen movimiento aunque seobservan procedimientos quecarecen de claridad.

3. Realiza consultascarentes de contenido yprofundidad que lollevan a proponeralternativas de solucindbiles a problemticasambientales

2. Presentaargumentaciones confusasde situaciones cientficasexperimentales y/otericas. Predominanerrores en la aplicacin dellenguaje propio de la fsicao en las asociaciones dediferentes conceptos

relacionados con objetosen movimiento.

2. Evidenciadificultadesproponiendosituacionesexperimentalesadems explica condificultad losresultadosexperimentales.

2. Evidencia dificultad alInterpretar y relacionar losdiferentes algoritmos matemticosen la descripcin de fenmenosnaturales que involucran objetosen movimiento.

2. Realiza consultasincompletas y carentesde contenidos que lollevan a proponeralternativas de solucinincoherentes frente aproblemticasambientales actuales

1. Los argumentos con losque relaciona situacionescientficas y lasasociaciones entreconceptos referentes aobjetos en movimientocarecen de coherencia.

1. Presentasituacionesexperimentales quecarecen de relacincon situaciones demovimiento y susresultadosexperimentalescarecen de anlisis.

1. Muestra hallazgos imprecisosal relacionar los diferentesalgoritmos matemticos en ladescripcin de fenmenosnaturales relacionados con losobjetos en movimiento.

1. Realiza consultasinapropiadas que loconduzcan a proponeralternativas de solucinfrente a problemticasambientales actuales

BIBLIOGRAFA Y RECURSOS

TEXTOS

Manuales sobre energa renovable: Hidrulica a pequea escala / Biomass Users Network(BUN-CA).1 ed. - San Jos, C.R. : Biomass Users Network

Bautista, M. (2009) Fsica 10. Nueva Santillana. Colombia.

Hewitt, P. (2004) Fsica conceptual. Pearson. Addison-Wesley. Edicin 9. Mxico.

LIBRO EN INTERNETTipler Mosca (2005). Fsica para la ciencia y la tecnologa. Reverte. Edicin 5. Volumen 1.Espaa.http://books.google.com.co/books?id=9MFLer5mAtMC&pg=PA377&dq=ecuacion+de+continuida

d&hl=es&ei=ZWBjTMTAJ4OKlwfAtaDWAQ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CCcQ6AEwAA#v=onepage&q&f=false.

SITIOS WEB RECOMENDADOS

Informacin Educativahttp://solstice.crest.org/renewables/re-kiosk/hydro/index.shtml

Informacin bsica sobre aplicaciones, tecnologas y aspectos econmicos de la energahidroelctrica.

http://www1.ceit.es/asignaturas/ecologia/trabajos/ehidraul/p1.htm

Asignatura en lnea sobre la energa hidrulica del Campus Tecnolgico de la Universidad deNavarra,Espaa.
http://books.google.com.co/books?id=9MFLer5mAtMC&pg=PA377&dq=ecuacion+de+continuidad&hl=es&ei=ZWBjTMTAJ4OKlwfAtaDWAQ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CCcQ6AEwAA#v=onepage&q&f=falsehttp://books.google.com.co/books?id=9MFLer5mAtMC&pg=PA377&dq=ecuacion+de+continuidad&hl=es&ei=ZWBjTMTAJ4OKlwfAtaDWAQ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CCcQ6AEwAA#v=onepage&q&f=falsehttp://books.google.com.co/books?id=9MFLer5mAtMC&pg=PA377&dq=ecuacion+de+continuidad&hl=es&ei=ZWBjTMTAJ4OKlwfAtaDWAQ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CCcQ6AEwAA#v=onepage&q&f=falsehttp://books.google.com.co/books?id=9MFLer5mAtMC&pg=PA377&dq=ecuacion+de+continuidad&hl=es&ei=ZWBjTMTAJ4OKlwfAtaDWAQ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CCcQ6AEwAA#v=onepage&q&f=falsehttp://solstice.crest.org/renewables/re-kiosk/hydro/index.shtmlhttp://solstice.crest.org/renewables/re-kiosk/hydro/index.shtmlhttp://www1.ceit.es/asignaturas/ecologia/trabajos/ehidraul/p1.htmhttp://www1.ceit.es/asignaturas/ecologia/trabajos/ehidraul/p1.htmhttp://www1.ceit.es/asignaturas/ecologia/trabajos/ehidraul/p1.htmhttp://solstice.crest.org/renewables/re-kiosk/hydro/index.shtmlhttp://books.google.com.co/books?id=9MFLer5mAtMC&pg=PA377&dq=ecuacion+de+continuidad&hl=es&ei=ZWBjTMTAJ4OKlwfAtaDWAQ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CCcQ6AEwAA#v=onepage&q&f=falsehttp://books.google.com.co/books?id=9MFLer5mAtMC&pg=PA377&dq=ecuacion+de+continuidad&hl=es&ei=ZWBjTMTAJ4OKlwfAtaDWAQ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CCcQ6AEwAA#v=onepage&q&f=falsehttp://books.google.com.co/books?id=9MFLer5mAtMC&pg=PA377&dq=ecuacion+de+continuidad&hl=es&ei=ZWBjTMTAJ4OKlwfAtaDWAQ&sa=X&oi=book_result&ct=result&resnum=1&ved=0CCcQ6AEwAA#v=onepage&q&f=false


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http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/119/htm/orosolar.htm El Oro Solar y Otras Fuentes De Energa, informacin sobre diferentes fuentes de energa, incluyendo la energa hidrulica, Biblioteca digital del Instituto Latinoamericano de la Comunicacin Educativa.http://ww.unam.edu.ar/microt/barney0.htm

Gua Metodolgica para la implementacin de Pequeos Emprendimientos Hidrulicos.

http://www.microhydropower.net/Sitio dedicado a sistemas micro-hidro, con un enfoque en aplicaciones en pases en vas de desarrollo.

Generalhttp://energy.sourceguides.com/businesses/byP/hydro/hRP.shtml

Contiene directorio de negocios hidroelctricos en el mundo.http://www.dianet.com.ar/dianet/users/Solis/Informe2.htm#Energa HidrulicaInformacin sobre el funcionamiento de la energa hidrulica, adems con informacin de otras fuentes deenerga.http://www.bun-ca.orgBiomass Users NetworkOficina Regional para Centro Amrica (BUN-CA), ONG regional con la misin decontribuir al desarrollo y fortalecimiento de la capacidad productiva de Amrica Central, en energarenovable, eficiencia energtica y agricultura sostenible.http://www.energyhouse.com

E+Co, Corporacin de inversiones en energa renovable y eficiencia energtica, sin fines de lucro.PROFESOR (A): GEIMY SALAMANCA REYES

Versin 04
http://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/119/htm/orosolar.htmhttp://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/119/htm/orosolar.htmhttp://ww.unam.edu.ar/microt/barney0.htmhttp://ww.unam.edu.ar/microt/barney0.htmhttp://energy.sourceguides.com/businesses/byP/hydro/hRP.shtmlhttp://energy.sourceguides.com/businesses/byP/hydro/hRP.shtmlhttp://www.bun-ca.org/http://www.bun-ca.org/http://www.energyhouse.com/http://www.energyhouse.com/http://www.energyhouse.com/http://www.bun-ca.org/http://energy.sourceguides.com/businesses/byP/hydro/hRP.shtmlhttp://ww.unam.edu.ar/microt/barney0.htmhttp://omega.ilce.edu.mx:3000/sites/ciencia/volumen3/ciencia3/119/htm/orosolar.htm


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COLEGIO SAN ARTOLOME LA MERCEDANEXO 1

GUIA FISICA TERCER PERIODO

OBJETIVO: Construir un artefacto que permite interpretar y relacionar fenmenos naturalescon el movimiento y se describe a partir de algoritmos matemticos.

Energa hidrulica e hidroelctrica

La energa hidrulica se refiere al aprovechamiento de la energa potencial1 que tiene el agua(por diferencia de altura) que se obtiene buscando una cada de agua desde cierta altura a unnivel inferior, la que luego se transforma en energa mecnica (rotacin de un eje), con el usode una rueda hidrulica o turbina. Esta energa se puede utilizar directamente para mover unpequeo aserradero, un molino o maquinaria de un beneficio de caf. Tambin es posible

conectar la turbina a un generador elctrico y de esta manera transformar la energa mecnicaen energa elctrica, con la ventaja de trasladar con mayor facilidad la energa a los puntos deconsumo y aplicarla a una gran variedad de equipos y usos productivos.

Por lo tanto, la cantidad de potencia y energa disponible en el agua de un ro o una quebrada,est en relacin directa a la altura o cada disponible, as como de la cantidad de agua que setrasiega (caudal). Como estrategia inicial para escoger un posible aprovechamiento hidrulicose debe buscar la mayor cada o altura disponible y de esta manera usar la cantidad mnima deagua que se requiera para satisfacer las necesidades de energa y potencia.

FIGURA 12ACTIVIDAD 1: Construyo un artefacto que me permita interpretar y relacionarfenmenos naturales con el movimiento y que pueda describir a partir de algoritmosmatemticos.Cmo funcionan estos artefactos? Qu tipo de energa producen? Qu deboconsiderar para que los objetos alcancen mayor potencia o mayor energa?

Sugerencias para la construccin de la mini hidroelctrica.

1. construyo con materiales reciclables una turbina que se acciona con agua.3

2Imagen tomada de:

http://www.kalipedia.com/kalipediamedia/ingenieria/media/200708/22/tecnologia/20070822klpingtcn_48.Ees.SCO.p

ng

3Revisar pagina:

http://www.google.com.co/imgres?imgurl=http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/operadores/imagenes

/ope_rueda04.gif&imgrefurl=http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/operadores/ope_rueda.htm&usg=_

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FIGURA 2 FIGURA 34

2. Conecte la turbina a un generador de energa.

FIGURA 45 FIGURA 5 6

3. Por ultimo conecte a travs de cables a una bombilla.

ACTIVIDAD 2: Registro cuidadosamente las mediciones que he realizado. Qu variablesconsidero relevantes para el estudio? Qu relaciones matemticas encuentro en este modelo?

ACTIVIDAD 3: De acuerdo a la lectura anterior analizo los resultados obtenidos de la minihidroelctrica que he construido De qu manera se relacionan mis resultados con losresultados tericos? Puedo determinar la cantidad de trabajo, energa y potencia de mimaquina? Cmo puedo relacionar mis resultados con los obtenidos de situacioneshipotticas?

ACTIVIDAD 4: Relaciono el trabajo desarrollado con el avance de la ciencia y sus aplicacionesen el desarrollo de la industria. Qu relacin encuentra entre la temtica general y el uso deenergas renovables en el hogar? Qu beneficios y cules desventajas considera relevantesen uso de este tipo de energas?

4Imgenes tomadas de :http://concurso.cnice.mec.es/cnice2006/material107/operadores/imagenes/ope_rueda04.gif

5Imagen tomada de:

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6Imagen tomada de:

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