Inclusión: Propiedades de las células solares (instrucciones para los alumnos)

Experimento - Medios didácticos para experimentar/Las propiedades de las células solares/Inclusión: Propiedades de las células solares (instrucciones para los alumnos)
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Autor	Siemens Stiftung, Dieter Arnold, Burkhardt Apell
Área	Ciencias Naturales
Nivel y/o grado	Básico
Tipo de licencia	CC BY-SA
Formato	pdf, doc
Responsable de curación	Editor
Última actualización	2018/10/26
Localización	https://medienportal.siemens-stiftung.org/es/experimento-10-a4-el-calor-de-evaporacion-107372

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Descripción del recurso

En estas instrucciones para los alumnos, además de las instrucciones de experimentación, se enseña también el trabajo orientado a los problemas sobre los fenómenos científicos.

Hannah y Lucas han oído hablar de la transición energética. En el futuro, la energía eléctrica procedente del viento, el agua y el Sol debería cubrir nuestras necesidades energéticas. Sería especialmente inteligente generar energía allí donde resulte necesaria. Los primeros rayos del sol de primavera le dan una idea a Hannah: “¿No es posible construir una central eléctrica fotovoltaica sobre el tejado de la escuela?”. Lukas reflexiona: “Parece lo suficientemente estable como para soportar las células solares”.

¿Bajo qué condiciones se produce la mayor cantidad de energía?

Desarrollo de una pregunta

Investiguen la influencia de diversos factores ambientales y de ubicación en la capacidad de las células solares.

Planificación del experimento

Equipos y materiales

• 1 lámpara halógena de 20 W *
• 1 regla
• 1 lámina o filmina
• 1 papel, negro, DIN A4
• 1 hélice (para el motor solar grande)
• Cartulina, tijera, bandas elásticas, etc.
• Goniómetro
• 1 hoja de papel
• 1 motor solar grande, 0,4 V / 25 mA
• 2 células solares 0,5 V / 150 mA
• 1 papel transparente
• 4 cables conectores de cocodrilo
• 1 tacómetro láser

• ¡El experimento también se puede realizar con luz directa del sol!

Atención: Al acabar el experimento, los materiales deben ser devueltos o eliminados siguiendo las instrucciones del profesor o profesora.

Indicaciones de seguridad

Los materiales sólo pueden ser utilizados de una manera tal como corresponda a las instrucciones del profesor o profesora o a las instrucciones de experimentación.

Las lámparas halógenas se calientan mucho y por ello no deben tocarlas.

¡Obedezcan las advertencias de seguridad del tacómetro láser!

Realización del experimento

• Conecten la célula solar al motor eléctrico por medio de los cables.
• Comprueben el funcionamiento utilizando una fuente de luz.
• Determinen las revoluciones del motor. Sirven como medida de la potencia de la célula solar

• 

  Fig 1. Diagrama de circuito

• 

  Fig 2. Configuración del experimento

Realización de los experimentos parciales

Consideraciones básicas para la experimentación con una célula solar

• Consideren qué factores naturales y estructurales pueden influir en la potencia de una célula solar (ayudas escalonadas 1 a 5).
• Creen un boceto del experimento y etiquétenlo.
• Confirmen sus conjeturas experimentalmente.

Tipo de circuito de dos células solares

• Investiguen formas de aumentar la velocidad del motor (ayudas escalonadas 6)
• Comprueben si los resultados obtenidos en 3.1 siguen siendo válidos.

Evaluación de los resultados de la observación

¿Bajo qué condiciones puede la célula solar alcanzar la potencia más alta?

Visualicen sus hallazgos de tal manera que puedan explicarlos a otra persona (ayudas escalonadas 1 a 5).

Creen un diagrama eléctrico para el tipo de circuito encontrado. (Experimento parcial 3.4).

Preguntas

Discutan la idoneidad del techo de su escuela para instalar una central eléctrica fotovoltaica.

Expliquen medidas para optimizar la central

Comentarios adicionales

©Siemens Stiftung 2018, Contenido licenciado bajo CC BY-SA 4.0 internacional

Término utilizado, a menudo, como un saber hacer. Se suele aceptar que, por orden creciente, en primer lugar estaría la habilidad, en segundo lugar la capacidad, y la competencia se situaría a un nivel superior e integrador. Capacidad es, en principio, la aptitud para hacer algo. Todo un conjunto de verbos en infinitivo expresan capacidades (analizar, comparar, clasificar, etc.), que se manifiestan a través de determinados contenidos (analizar algo, comparar cosas, clasificar objetos, etc.). Por eso son, en gran medida, transversales, susceptibles de ser empleadas con distintos contenidos. Una competencia moviliza diferentes capacidades y diferentes contenidos en una situación. La competencia es una capacidad compleja, distinta de un saber rutinario o de mera aplicación.