Construyamos un molino de viento

Componentes básicos.

Tiempo: 120 minutos

Espacio: Aula de clase

Recursos:

Hoja de papel o cartulina de forma cuadrada

Un palo de madera delgado y largo.

Alfiler con cabeza o chincheta.

Regla.

Bisturí o tijeras (pero cuidado al usarlos).

Pegamento.

Lapiceros o marcadores de colores.

Conceptos generales.

El concepto de energía es uno de los más importantes para la ciencia y para la

sociedad actual. Es fundamental invitar a los niños a conocer este concepto a

profundidad, para de esta manera lograr concientizarlos de su importancia y de

todo lo que implica la energía en el funcionamiento de las cosas, en el

sostenimiento de nuestros modelos de vida y en la construcción del futuro para la

humanidad.

Usamos energía para todo lo que hacemos. Gracias a la energía nos podemos

mover, se mueven los coches, podemos hacer deportes, nos duchamos con agua

caliente, iluminamos las calles, las plantas crecen, funcionan los teléfonos

móviles…pero, ¿cuáles son las fuentes que nos proporcionan energía para hacer

funcionar todas las cosas? ¿Todas las fuentes de energía que utilizamos son

amigas del medio ambiente?

Para poder crear conciencia en la escuela, sobre los efectos negativos que ha

tenido en nuestro planeta la actividad del ser humano, con relación a la producción

y consumo de energía como fuente esencial para alcanzar el progreso y la

modernización, debemos comenzar por discutir con nuestros estudiantes sobre “la

energía” partiendo de la comprensión de las fuentes naturales que nos

proporcionan energía a diario, tanto para hacer funcionar todo lo que nos rodea,

como para hacernos funcionar a nosotros mismos como seres vivos.

En presente taller, tendremos como principales objetivos poder experimentar las

transformaciones de la energía y las fuentes de energía renovables, a partir de

una propuesta de construcción de un molino de viento —el cual utilizaremos luego

para comprobar cómo funciona un aerogenerador— propiciando de esta manera

un espacio en el que los niños puedan vivenciar una de las fuentes de producción

de “energía limpia” y renovable que tenemos en nuestro planeta; mientras

adquieren conciencia de otras fuentes de energía que tienen impactos negativos

sobre el medio ambiente, los cuales tenemos que intentar reducir.

Ilustración 1 - Molinos de viento, energía eólica. Tomado de: http://erenovable.com/

INSTRUCCIONES PARA LA ELABORACION DEL MOLINO DE VIENTO

Ilustración 2. Molinillo de viento - modelo clásico. Tomado de: http://unrinconcreativo.blogspot.com/

Es posible que alguna vez hayas visto en el campo o cerca de la carretera un

parque eólico.

Un parque eólico está compuesto por varios aerogeneradores, que son los

modernos molinos de viento contra los que luchaba Don Quijote en la novela de

Miguel de Cervantes.

Con ellos se aprovecha la energía del viento para transformarla en otro tipo de

energía.

Instrucciones.

1 Dibuja en el papel o cartulina, con ayuda de la regla, las dos diagonales del

cuadrado. A partir del centro del mismo, haz una marca en cada diagonal a unos 2

cm del centro.

2 Con el bisturí o las tijeras corta el papel desde cada punta hasta la marca que

has dibujado. Ahora tendrás la hoja dividida en cuatro triángulos iguales.

3 Dobla cada uno de los triángulos, uniendo una de las esquinas con el centro

del papel y pégalo.

4 Pasa una chincheta o un alfiler por el centro del papel y clávalo a fondo en la

base del palo de madera. Los molinos se montan habitualmente en vertical, pero

para el segundo montaje necesitamos que funcione en horizontal. También

puedes hacerlo en un simple lápiz cilíndrico; el único problema es que puede ser

demasiado corto para el segundo montaje que vamos a hacer.

5 Puedes probar el funcionamiento de tu molino de viento soplando simplemente

sobre él, colocándolo en un tiesto en la ventana o terraza de tu casa, o utilizando

un secador de pelo. ¡Verás cómo gira!

Decóralo con tus lápices de colores como más te guste. ¡Usa tu imaginación

para que sea lo más original que puedas!

SIGUE EXPERIMENTANDO (opcional)

El fundamento de los aerogeneradores de los parques eólicos es parecido al de

los molinos de viento. Nuestro molino aprovecha la energía del viento que llega a

él y la transforma en energía mecánica de rotación (de giro) alrededor de

su eje (la chincheta o el alfiler). Pero esa energía de rotación se puede aprovechar

para transferir (proporcionar) energía a otro cuerpo.

Para que lo entiendas mejor, vamos a preparar un montaje con el que haremos

subir una caja con monedas a una cierta altura. En física, ganar altura es

aumentar la energía potencial. El proceso va a ser:

Vamos a construir un aerogenerador

¿Qué hay que hacer?

Preparar un montaje que nos va a ayudar a comprender cómo funciona un

aerogenerador, visualizando la transformación de la energía del viento en energía

mecánica.

¿Qué se necesita?

Molino de viento, que ya has construido

previamente, con su palo cilíndrico de madera,

largo y delgado.

Un recipiente de plástico que ya no uses,

ya que lo vamos a agujerear y dejará de servir

para contener líquidos. Puede servirte cualquier

botella de leche, refresco o agua.

Arena de playa (puede servir también la

arena para gatos o, en su defecto, lentejas o

granos de arroz).

Cajita de plástico (cúbica o cilíndrica).

Puede servirte perfectamente el recipiente de un

yogur.

Cuerda. Puedes aprovechar las cuerdas

que utilizan en las pastelerías para envolver

tartas o pasteles. Lo importante es que puedas

anudarla con facilidad.

Secador de pelo.

Varias monedas de $50.

Punzón.

Instrucciones.

1. En la parte superior del recipiente de plástico (o botella) se

marcan dos puntos, a ser posible a la misma altura y enfrentados. La

posición de los puntos es importante porque el palo de madera del

molino ha de pasar por ellos y quedar horizontal.

2. Con el punzón se agujerea el recipiente por los dos puntos que

se han marcado, procurando que los bordes del agujero queden lisos y

suaves para evitar rozamientos.

3. Se rellena parcialmente el recipiente (o botella) con la arena (o

material disponible). Se rellenará hasta unos dos centímetros por debajo

de los agujeros realizados.

4. Se hace pasar el palo del molino por los dos agujeros,

comprobando que gira con facilidad. En caso contrario habrá que lijar un

poco los bordes.

5. Ata con la cuerda la cajita de forma que se pueda colgar del

mango del molino, dejando por tanto un trozo largo de cuerda para que

pueda desplazarse como mínimo unos 50 cm.

6. Comprueba el sentido del giro del molino y pega el borde de la

cuerda a su mango, de forma que se comience a enrollar sobre el palo

cuando gire.

7. Antes de poner en funcionamiento el aparato, comprueba que el

mango del molino gira sin rozamiento dentro del cubo y que la cuerda se

enrolla sin problemas en él.

8. Cuando todo funcione correctamente, echa varias monedas en la

caja, enfoca el aire del secador de pelo hacia el molino, y observa lo que

pasa. ¿Cuántas monedas es capaz de hacer subir? Prueba varias veces

con diferentes velocidades del secador y comprueba cuántas monedas

puedes subir cada vez. ¿Qué puedes decir de los resultados obtenidos?

(Experimentos tomados de: Aprende energía. Fundación Repsol. España)