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03 Experimento
Todo embotellado.
Vamos a medir el trabajo
Materiales: balanza de cocina o pesacartas,
cinta métrica.
Repite el experimento anterior pero usando
una balanza de cocina o un pesacartas, para
pesar la botella y su contenido (todo incluido)
en kilogramos. Si tienes una balanza que mide
en libras, puedes convertirlas a kilogramos
mediante la siguiente fórmula:
Peso en lbs x 0,454 = peso en kg
Utiliza una cinta métrica para medir la
distancia que asciende la botella. Mídela en
metros.
Vamos a suponer que tu molino de viento
sube la botella de 0,3 kg a una distancia de
1,2 metros.
Entonces debes calcular:
0,3 x 9,81 x 1,2 = 3,53 joules
Tu molino de viento es realmente potente ¿no
es cierto?
Un grúa de viento mucho más pequeña seria
capaz de realizar el mismo trabajo, sin
embargo tendrías que instalar una transmisión
más pequeña. Entonces necesitarías más
tiempo para subir el mismo peso. Pero dirás
que tu molino de viento logra más, porque
levanta la botella con mayor rapidez.
La ecuación de la potencia de una máquina
se refiere al tiempo necesario para realizar un
trabajo, por ello, para un físico o un técnico la
potencia serán joules por segundo.
La unidad de medida de la potencia es el watt
(W) = J/s, o el kW) = kJ/s.
Trabajo
Potencia = --------------------
Tiempo
04 Experimento
Levantando botellas con el cronómetro
Vamos a medir la potencia
Materiales: Un reloj con
segundera o un cronómetro
www.cebekit.es
-
info@cebekit.com
Empieza colocando la botella en una silla y
mide la distancia desde la boca de la botella
hasta el eje.
Guarda algún trozo de cordel para realizar
otras pruebas sin carga. Mide el tiempo de
subida de la botella, desde el momento en
que "despega" hasta se pare en el eje.
Vamos a suponer que el molino de viento ha
levantado 1,5 kg a una distancia de 1,2
metros y ha necesitado 3 segundos para
hacerlo. Entonces debes calcular: 1,5 x 9,81
x 1,2 = 5,9 watt.
Es decir que tu molino tendría una potencia
de unos
6
W, incluso con una viento ligero.
¿Cuanta potencia tiene el
viento?
La potencia de tu planta generadora
depende de la velocidad del viento.
Cuanto más rápido sopla el viento contra el
rotor, más potencia produce. El aire también es
un cuerpo, un metro cúbico (un cubo cuyos
lados miden 1 m de longitud) pesa 1,22 kg. Sin
embargo, puesto que este cuerpo fluye más que
uno de sólido, aplica su fuerza fluídica a
cualquier objeto que se encuentra en su camino.
Cuando dicho objeto es impulsado por el viento,
una parte de la energía cinética es transferida a
éste. Es lo que curre con las palas de un molino,
que se mueven girando de espaldas al viento.
En dicho proceso convierten la energía eólica en
energía mecánica.
C-9995
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