Hidraulica Electricidad

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Se trata de un intento de establecer las analogías que existen entre la hidráulica y electricidad a nivel de secundaria.

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  • 1. Santiago Salvador Polo Analogas entre Hidrulica y Electricidad

2. Alumnos

  • de 2, 3 y 4 de la ESO
  • El 50% aprox. de nuestros alumnos no cursan Bachillerato

3.

  • En la infancia:
    • Cuando llueve, hacer presas poniendo obstculos en los regueros.
    • Hacer barquitos y observar cmo los mueve la corriente.
    • Con mangueras: pisarla, obstruir su salida...
    • Jugar con los grifos en las fuentes y en casa.
    • Pistolas de agua.
    • Montaje de ros en los nacimientos en Navidad
    • Juegos
  • Trabajos de riego en la huerta ...

Algunas experiencias previas con la hidrulica 4. 5. La hidrulica en el currculo

  • En la ESO, desapareci de los contenidos de Tecnologa con la LOCE.
  • Solo aparece en Ciencias de la naturaleza en Segundo curso de la ESO, en el tema de Agentes geolgicos externos: Los ros. Accin geolgica. Energa hidrulica.

6. Influencias de la cultura familiar

  • Desde que al nio se le protege de los peligros de la electricidad, hasta que acaba por familiarizarse con ella.
  • Oficios o profesiones de los padres.
  • Habilidad por parte de los adultos para involucrar a los pequeos en actividades como reparaciones caseras...

7. Experiencias previas con laelectricidad

  • Miedo a los calambres o a electrocutarse.
  • Uso de juguetes con pilas.
  • Electricidad en bicicletas (dinamo,masa ...)
  • Comprobar con la lengua la carga de una pila.
  • Reparaciones caseras sencillas que ve en casa.
  • Poner pilas a losdisckmany otros entretenimientos elctricos.
  • Atraccin o rechazo a estos contenidos desde pequeos.

8. La hidrulica enel aula

  • Muchos fenmenos en la hidrulica pueden experimentarse y/o visualizarse con artefactos realizados con materiales caseros (botellas de plstico, tubos de plstico flexible y trasparentes, tubitos de caramelos ,...)

9. Cajas con objetos 10. Taller casero 11. Artefactos hidrulicos 12. Artefactos hidrulicos 13. De la hidrulica a la electricidad

  • Los vasos comunicados desnivelados se comportan en un circuito hidrulico como
  • una batera o pila en un circuito elctrico.

14. Vasoscomunicados 15. Pilas 16. De la hidrulica a la electricidad

  • El vaso con el nivel de agua ms alto, es como
  • el polo del que salen las cargas elctricas.
  • Convenio de sentido de circulacin.

17. De la hidrulica a la electricidad

  • Unosvasos sin desnivelse comportan como
  • una batera opila descargadaen un circuito elctrico

18. De la hidrulica a la electricidad

  • Lastuberasque comunican los vasos en un circuito hidrulico son como
  • losconductoresen los circuitos elctricos.

19. De la hidrulica a la electricidad

  • Elcaudalse mide en
  • volumen de lquido que pasa por unidad tiempo, p.e., 6 litros / min. (?)
  • LaIntensidadelctrica se mide en
  • cargas que pasan por un conductor por unidad de tiempo, (culombios /segundo)

20. De la hidrulica a la electricidad

  • Si aumentamos elgrueso del tuboque conecta los vasos, el caudal tambin aumentar.
  • Si aumentamos elgrueso de los cablespodremos aumentar el consumo de electricidad.
  • El grueso de un cilindro queda determinado por sudimetro.

21. De la hidrulica a la electricidad

  • Ladiferencia de alturasde los vasos, o diferencia de presiones en un circuito hidrulico se parece a
  • la diferencia de potencial voltajeen el elctrico.

22. De la hidrulica a la electricidad

  • Ladificultadcon la que pasa el agua por una tubera se parece a lo que conocemos como
  • resistencia elctricaen un circuito.

A qu os recuerda esto? 23. De la hidrulica a la electricidad

  • Existe otra analoga entre la Ley de Ohmy la circulacin de la sangre en el sistema circulatorio. En un determinado vaso sanguneo,
  • presin sangunea = resistencia x caudal.

24.

  • En hidrulica se verifica una ley similar a la Ley de Ohm, que puede facilitar su comprensin.

De la hidrulica a la electricidad 25.

  • Si tenemos un fluido dentro de un tubo, ladiferencia de presionesentre sus extremos equivale a ladiferencia de potencialo tensin,

De la hidrulica a la electricidad 26.

  • elcaudala travs del conducto, equivale a laintensidad de la corrienteelctrica y

De la hidrulica a la electricidad 27.

  • lasuma de obstculosque impiden lacorriente del fluido , equivale a laresistencia elctrica.

De la hidrulica a la electricidad 28. De la hidrulica a la electricidad

  • Un tuboancho y/o cortoen un circuito hidrulico se comporta como
  • unresistor de baja resistencia .
  • o un conductor de baja resistividad.

29. De la hidrulica a la electricidad

  • Una llave de paso o grifo pasa-no-pasa se parece a
  • un interruptor

30. De la hidrulica a la electricidad

  • Un grifo regulador de caudal es como
  • un resistor variable

31. De la hidrulica a la electricidad

  • Labombade agua reestablece el desequilibrio en un circuito hidrulico como
  • elgeneradorelctrico lo hace en el elctrico.

32. De la hidrulica a la electricidad

  • Laturbinapara desnivelar los vasos se parece a
  • uncargadorde bateras recargables

33. De la hidrulica a la electricidad

  • Eleje de una turbinase mueve cuando el agua pasa a su travs, como lo hace
  • eleje del motor , que se mueve cuando es atravesado por una corriente elctrica

34. Mas artefactos 35. 36. 37. De la hidrulica a la electricidad

  • Mientras ladiferencia de alturasen los vasos es diferente a cero, hay paso de agua de uno a otro.
  • Mientras labateraestcargada,hay paso de corriente.

38. De la hidrulica a la electricidad

  • Aumentar la diferencia de alturasde los vasosequivale a
  • recargar la bateradel circuito

39. De la hidrulica a la electricidad

  • Lavlvulaslo deja pasar el agua en un sentido ,
  • eldiodoo semiconductorpermite un nico sentido para la corriente.

40. De la hidrulica a la electricidad

  • Llave de paso de dos posicionesse parece a un
  • conmutador elctrico

41. De la hidrulica a la electricidad

  • Cmo se podra visualizar un cortocircuito?