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14Un calentador solar

INTRODUCCIN Y CONTENIDOS DIDCTICOS

La construccin de dispositivos con materiales de desecho es muy didctica: permite ver la utilidad de objetosaparentemente inservibles, las propiedades de los materiales (plsticos, metales, etc.) y la importancia dereciclar las basuras.

Utilizaremos botellas y garrafas de plstico para construir un calentador de agua que funciona con energasolar.

OBJETIVOS

Comprender la posibilidad de transformar energa solar en trmica, y de acumular esta.

Construir un dispositivo til, cuyo rendimiento puede aumentarse.

Buscar los principios fsicos que rigen el funcionamiento de las cosas.

Material necesario

MATERIALES NECESARIOS

Dos garrafas grandes y una botella de litro y medio de agua mineral, todas de plstico transparente.

Una bolsa negra (de basura, por ejemplo).

Pajita de refresco, tijeras y pegamento termofusible.

DESARROLLO DE LA PRCTICA

Construccin del calentador

Se abre un agujero en la base de la garrafa,para poder introducir la botella en su interior.

La botella se llena de agua, se envuelve en la bolsanegra y se introduce dentro de la garrafa vaca.Se vuelve a cerrar la base de la garrafa, pegandola pieza que se haba recortado.

Esto es suficiente para construir el calentadorms sencillo posible. En las figuras se sugierenalgunas mejoras para conseguir dispositivosms cmodos y de mayor capacidad.

Manipulacin

El dispositivo se pone en un lugar soleado. La botella, envuelta en plstico negro, capta calor y loalmacena en el agua. La garrafa asla el dispositivo, impidiendo que el viento enfre la botella. As puedecalentarse el agua hasta casi 40C en una hora aproximadamente.

Construyendo un dispositivo ms sofisticado, con un depsito para el rellenado, o acoplando en serie varioscalentadores, se obtienen mejores resultados.

Pajita

Pajita para salidade agua

Botella envueltacon bolsa negra

Soportesde cartn

Agua fra

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14Un calentador solar

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QU VAMOS A HACER?

Vamos a construir un calentador solar de agua. El dispositivo es muy sencillo, pero muy eficaz. Cada pequeamejora que introduzcas puede aumentar su rendimiento. Muchas casas tienen calentadores solares paraabastecerse de agua caliente: y su funcionamiento es idntico al que vamos a ver.

EMPEZAMOS A TRABAJAR

El material que necesitamos

Dos garrafas grandes y una botella de litro y medio de agua mineral, todas de plstico transparente.

Una bolsa negra (de basura, por ejemplo).

Pajita de refresco, tijeras y pegamento termofusible.

Construimos el calentador

Llena de agua la botella y envulvela bien en la bolsa negra.

Corta un agujero en la base de la garrafa, introduce dentro la botella y vuelve a cerrar el agujero.

Pon el dispositivo al sol. Al cabo de una hora, la temperatura del agua ser de casi 40 C. En verano puedeser incluso mayor.

Funcionamiento del calentador

El modelo descrito es el ms sencillo, pero utilizando laspajitas a modo de tuberas y con ayuda del pegamentopara sellar las junturas, puedes hacer un calentador delque pueda extraerse agua caliente a la vez que se rellenade agua fra, o puedes acoplar varios calentadores paraque el agua se caliente cada vez ms al pasar de uno aotro.

Al disear calentadores perfeccionados, ten en cuenta queel depsito debe estar ms alto que el calentador, paraque este se rellene automticamente, y que el aguacaliente tiende a situarse arriba de la botella, por lo que

la tubera de salida debe salir de la parte alta.

Y AHORA, RESPONDE:

1. Qu agua es ms densa: el agua fra o el agua caliente? Por qu? Y cul tender a situarse encima y culse quedar en el fondo de la botella?

2. Cundo se notar ms el aislamiento que proporciona la garrafa: un da caluroso sin viento o un dade viento fro? Explica por qu.

3. Por qu se envuelve la botella en plstico negro? Se calentara igual de bien si usramos un materialde color blanco?

4. El modelo de la figura dispone de depsito y de grifo. Seala la funcin que cumplen sus elementos.

Pajita

Pajita para salidade agua

Botella envueltacon bolsa negra

Soportesde cartn

Agua fra