¿Cómo funcionan los paneles solares?

Probablemente has visto calculadoras que tienen unas pequeñas placas como espejos, que nunca necesitan baterías y en algunos casos ni siquiera tienen un botón de apagado. Mientras tengas la suficiente luz, parece que vayan a funcionar para siempre. Puede que hayas visto elementos parecidos en otros sitios, alimentando de energía diversos mecanismos o sistemas. Incluso los satélites tienen estos paneles solares, que son usados para dar energía a los sistemas eléctricos de estos objetos espaciales. De todos modos, no hace falta que hayas visto muchos, ya que habrás oído hablar de la revolución de la energía solar en los últimos veinte años – la idea es que algún día el sol será el que nos de el suministro eléctrico que necesitamos. Lo cierto es que es una promesa seductora, en un día soleado, el sol nos lanza aproximadamente mil vatios de energía por metro cuadrado sobre la superficie del planeta, y si pudiéramos recolectar esa energía, podríamos hacer funcionar nuestras casas, edificios, calles, etc. por un precio irrisorio, o incluso gratuitamente.
Las placas solares que utilizas en calculadoras y satélites son células fotovoltaicas o módulos (que son simplemente un grupo de baterías eléctricas conectadas y empaquetadas en un bloque. El término fotovoltaico implica como dice su palabra, luz (foto) y electricidad (voltaico), y convierte la luz de sol directamente en electricidad. Esta tecnología se utilizaba principalmente en el espacio, pero los fotovoltaicos cada vez se utilizan más en maneras más variadas. De hecho, muchas casas donde no llega el tendido eléctrico, ya usa esta manera de energía alternativa.

Las placas fotovoltaicas están hechas de materiales especiales llamados semiconductores, como por ejemplo la silicona, la cual es la que actualmente más se utiliza. Básicamente, cuando la luz incide en la placa, una cierta porción es absorbida en el material semiconductor. Esto significa que la energía de la luz absorbida es transferida al semiconductor. Estas placas fotovoltaicas también tienen uno o más campos eléctricos que fuerzan a los electrones liberados por la luz, para que fluyan en una cierta dirección. Este flujo de electrones es una corriente, y poniendo contactos metálicos en la parte superior e inferior de las baterías fotovoltaicas, podemos usar esta corriente para que se use de manera externa.

Energía Eólica

Estática_Cuerpos en equilibrio

MI PRIMER LABORATORIO DE FÍSICA...

El jueves 12 llevé a mis alumnos de II de secundaria al laboratorio de física para realizar algunos experimentos relacionados con cada área de la física. Muy apresurados salieron del aula sujetando su cuaderno y cartuchera rumbo a los laboratorios, una vez ubicados por grupos en cada módulo iniciamos la experiencia.
Primero comenzamos con Óptica, que por cierto desarrollaremos en buena parte del curso. Para esta parte escogí tres experiencias: reflexión, refracción y trayectoria de la luz. Otros experimentos que se presentaron fueron sobre Electrostática, con la Máquina de Wimshurt, cabe resaltar que les llamó mucho la atención, algunos valientes quisieron sentir la electricidad, no es cierto Alvarito? ....Ludwing?. Seguimos con Estática y finalmente Energías Alternativas como: energía eólica y celdas solares. Cada uno iba completando la ficha graficando lo que observaba y las explicaciones de los fenómenos con sus propias palabras.

Sin embargo quedan aún algunos aspectos por complementar, es por este motivo estimados alumnos que les alcanzo , algunos videos y artículos que complementarán lo aprendido en clase.

Fenómenos Físicos y Químicos

Diariamente nosotros observamos cómo todas las sustancias que nos rodean sufren cambios; unas veces han sido provocados, y otras veces, no.
Estos cambios se clasifican en dos tipos: físicos y químicos.
En la práctica se emplean generalmente tres criterios para distinguir los cambios químicos y son:
a) Todo cambio químico va acompañado por una profunda alteración de sus propiedades, mientras que los cambios físicos son de carácter parcial.
b) Los cambios químicos son generalmente permanentes, mientras que los cambios físicos continúan solamente mientras persiste la causa que los excita.
c) Los cambios químicos están generalmente acompañados por cambios de energía mucho mayores que los físicos.
Como ejemplo: Tomemos un hilo de cobre; si le doblamos en diferentes direcciones siempre podrá volver a su forma inicial. Si este hilo de cobre lo fragmentamos en trozos seguirá siendo cobre. Si estos trozos los reducimos a polvo y calentamos hasta que se funda, una vez frío será otra vez una masa de la misma sustancia con iguales propiedades; sólo ha sufrido cambios de forma y tamaño.
Cuando el agua líquida se convierte en vapor o en hielo, no hay cambio en la naturaleza química de la sustancia porque la materia que forma el vapor y el hielo es de la misma clase que la del agua líquida.
La deformación elástica de una barra de metal
La fuerza ejercida por un cuerpo sobre otro
El ciclo del agua
La transformación del Hidrógeno en Helio (fusión nuclear)
La deformación de un plástico flexible (Una liga)
Cuando rompemos un papel o lo doblamos
Al hacer vibrar las cuerdas de una guitarra
Luego:
Fenómeno físico es aquel que no altera la composición de la sustancia sobre la cual actúa.
Cuando quemamos una tira de magnesio en el aire se forma un polvo blanco de óxido de magnesio. Este polvo blanco que se ha formado ya no tiene ninguna tendencia a convertirse en magnesio.
Si quemamos un papel, éste se reduce a cenizas y a gases que se han producido durante la combustión. Nosotros podemos recoger los gases y juntarlos de nuevo con las cenizas, pero ya no obtendremos el papel.
Fenómeno químico es aquel que altera la sustancia sobre la cual actúa, transformándola en otra nueva sustancia con propiedades diferentes.

Introducción al Universo Mecánico_Parte 2

Introducción al Universo Mecánico_Parte 1