30 pasos (real)
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30 Pasos (Real)TRANSCRIPT
ENERGÍA SOLAR: UNA ALTERNATIVA QUE REEMPLAZA LA GASOLINA.
PROYECTO DE INVESTIGACIÓN
AUTORES: Luis Eduardo Carvajal SernaNathalia Castañeda Portilla
Stiven Suarez MarinKaterine Salazar Marin
GRUPO:9-B
ÁEREA:
Tecnología E
Informática
PROFESORES:
ALBA INÉS GIRALDO LÓPEZJAIRO VICENTE MIRANDA GÓMEZ
CONTENIDO
Pág.
1 Portada2 Tabla de Contenido
3 Justificación
4 Lluvia de ideas - L.U.P. – Listado Único de Palabras (30)
5 Banco de preguntas de Investigación (36)
6Cuadro de valoración- costo, tiempo, factibilidad, innovación, solución tecnológica
7 Las 5 mejores preguntas de investigación – estadísticas
8 El cuento tecnológico
9 La pregunta de investigación – el problema
10 Antecedentes del problema
11 Ruta de investigación
12 Cronograma del proyecto de investigación
13 Objetivo general (1)
14 Objetivos específicos (5)
15 Marco teórico – 20 conceptos o temas del proyecto.
16 Variables de la investigación.
17 Metodología – pasos y procedimientos de la investigación
18 Observaciones
19 Encuestas
20 Entrevistas
21 Posibles soluciones al problema
22 Selección de la mejor solución
23 Presupuesto del proyecto de investigación
24 Diseños y planos de despiece y montaje del artefacto
25 Procesos de fabricación en fotos y videos
26 Conclusiones
27 Presentación del Blogger o Pagina Web
28 Glosario de términos en español e Inglés(30)
29 Bibliografía
30 Anexos en su portafolio
Equipo: Nalutik (6) 9°BJUSTIFICACION
Nosotros hicimos este carro por que como todos saben un carro solar es más eficiente que un carro a basa de combustibles fósiles , por que como podemos ver, los carros a base de gasolina contaminan mucho la atmosfera, y además gastas mucho en gasolinas, pero con el carro solar solo tendrás que invertir una sola vez , porque este funciona con la radiación solar, y sabias que el sol produce miles de veces la energía consumida en la tierra en todo un año, pues si , y un modo efectivo de utilizar esta energía solar es construyendo autos solar.
OBJETIVOS GENERALES
1. Crear un transporte con energía alternativa llamada energía solar, para conocer a profundidad sobre las energías alternas, la energía solar, el funcionamiento de un carro, para el bien de la sociedad, de un ecosistema y para grandes avances tecnológicos.
OBJETIVOS ESPECÍFICO
1. Consultar sobre las energías alternas, su manipulación, su uso, y como ayudar a la sociedad.
2. Hacer un proceso sobre la energía solar, un recorrido, la consulta completa.
3. Crear un prototipo de un carro, impulsado por la energía sola, mediante un panel.
4. Presentar el proyecto a un concurso, para que salga con fondos, y, ayudar a la sociedad.
LUP Listado único de palabras 2015SSEGUN LOS RETOSMUNDIAles
COMUNICACIONES1.Celular
2.Telefono
ENERGIA SOLAR1. Carro
2. Panel
COMUNICACIONES1.Celular
2.Telefono
AGUA 1. Almacenamiento
2. Ahorro
3. Plantas
4. Alimentos
5. Llave
6. Cuidado
ENERGIA SOLAR1. Carro
2. Panel
SALUD1. Enfermera
2. Enfermero
3. Luz
4. Lámpara
5. Tijeras
6. Bisturí
TELETRANSPORTACION1. Tiempo
2. Tornillo
3. Maquina
4. Energía
5. Vapor
6. Molécula
ALIMENTOS1. Agua
2. Leche
3. Mora
4. Licuadora
5. Arrocera
6. Estufa
Banco de preguntas de investigación.
5 mejores preguntas de investigación.
5 Mejores preguntas
¿Cómo hacer un carro básico con paneles solares?
¿Cómo hacer un barco con paneles solares 100% funcional?
¿Podemos hacer que una batería recargue con un panel solar?
¿Podemos hacer un tenis con ruedas, que nos transporten a dónde queramos?
¿Podemos hacer Que Un Computador Recargue con ponerlo al sol?
Cuento tecnológico
Narminso el que cambio al mundo
Había una vez un niño llamado Narminso que veía que el mundo estaba colapsando, que seestaba destruyendo, al ver esto tuvo una idea, cambiar el funcionamiento de los transportespara que no soltaran humo y así no dañar el medio ambiente ni el mundo, la gran idea deNarminso la compartió con sus padres lo cual le dijeron que era muy buena idea pero que¿Por cuál sistema o circuito cambiaria para cambiar el transporte? Pero Narminso dijo queno sabía. Los padres les dieron bases, como que no se complicara por todos los transportes,si no que empezara a investigar una forma de que un carro anduviera con algún métodoecológico, y que fuera muy funcional y simple, entonces a Narminso se le quedo esapregunta en la mente ¿Cómo hacer que un carro anduviera con algún método ecológico?Entonces Narminso empezó a investigar sobre el funcionamiento del carro, sus funciones,su almacenamiento, sus circuitos, y Narminso empezó hacer prototipos, por ejemplo hizouno que el carro anduviera con solamente agua, pero se dio cuenta de que había que utilizarmucha agua para que avanzara un poco, entonces descarto el agua, e hizo un método de que
el carro se impulsara por el viento, pero se dio cuenta que cuando el viento se iba el carro sedetenía, entonces también la descarto, y se quedaba sin ideas, entonces empezó a consultarsobre energías alternas, y encontró tres energías alternas, que eran, agua, viento, y sol.Narminso no intento con el agua y el viento, porque ya las había utilizado, y el sol no creíaque fuera a funcionar, pero el sentía que debía intentar con él. Entonces investigo más sobrela energía solar, y encontró que había una placa que recibía la energía del sol y la hacíafuncionar y esa placa se llamaba panel solar, pasaron los días y Narminso cada vez sefascinaba más con lo que podía hacer el sol y su energía, pasaron los años y Narminso seconvirtió en adulto y sus pensamientos e ideas eran más claras y ya había estudiado todo lode la energía solar, entonces hizo su modelo a escala con algo básico, un motor, una polea,el carro a escala, y el panel solar. Al ver que funcionaba se preguntó ¿Pero cómo voy hacerpara que el carro normal sea totalmente funcional? Entonces Narminso descubrió que nadamás había que cambiarle dos cosas, y lo hizo en el auto de sus padres, Narminso lo probo yfunciono, el feliz fue y presento la idea donde el alcalde, el alcalde le pareció muy buenaidea eh invirtió en ella una fortuna, a los años ya se veía que el país cambio por el modelo
de Narminso, Narminso y el alcalde gracias a esto se volvieron ricos y famosos en todo elmundo, Y siguieron los años hasta que todo el mundo tenia este invento, mientras tantoNarminso se hacía más viejo, millonario y feliz, pero él no era feliz por la fama ni por laplata, él era feliz porque veía que había cambiado al mundo y lo había salvado de quesiguiera colapsando. Narminso paso sus últimos años de vida aportando dinero a los niñoscon ideas, a los niños pobres, y a los colegios para que los niños cada día fueran másinnovadores y siguieran salvando al mundo de que colapsara.
Pregunta de investigación
¿Podemos hacer que un carro funcione con energía solar mediante una placa
solar?
Antecedentes del problema.
En la construcción del artefacto:-El panel solar no era poco potente para el motor.-El vehículo era demasiado pesado para andar conforme a las expectativas imaginadas.-El vehículo no daba para hacerse en material reciclable como lo pensábamos.
Ruta de investigación.
OBJETIVOS GENERALES
1. Crear un transporte con energía alternativa llamada energía solar, para conocer a profundidad sobre las energías alternas, la energía solar, el funcionamiento de un carro, para el bien de la sociedad, de un ecosistema y para grandes avances tecnológicos.
OBJETIVOS ESPECÍFICO
1. Consultar sobre las energías alternas, su manipulación, su uso, y como ayudar a la sociedad.
2. Hacer un proceso sobre la energía solar, un recorrido, la consulta completa.
3. Crear un prototipo de un carro, impulsado por la energía sola, mediante un panel.
4. Presentar el proyecto a un concurso, para que salga con fondos, y, ayudar a la sociedad.
5. Cada día mejorar el proyecto para fines tanto colegiales, sociales, industriales, etc.
Marco Teórico.
Un panel solar (o módulo solar) es un dispositivo que aprovecha la energía de la radiación solar. El término comprende a los colectores solares utilizados para producir agua caliente (usualmente doméstica) mediante energía solar térmica y a los paneles fotovoltaicos utilizados para generar electricidad mediante energía solar fotovoltaica.
Descripción.
Los paneles fotovoltaicos: están formados por numerosas celdas que convierten la luz en electricidad. Las celdas a veces son llamadas células fotovoltaicas. Estas celdas dependen del efecto fotovoltaico por el que la energía lumínica produce cargas positiva y negativa en dos semiconductores próximos de diferente tipo, produciendo así un campo eléctrico capaz de generar una corriente.
Los materiales para celdas solares suelen ser silicio cristalino o arseniuro de galio. Los cristales de arseniuro de galio se fabrican especialmente para uso fotovoltaico, mientras que los cristales de silicio están disponibles en lingotes normalizados, más baratos, producidos principalmente para el consumo de la industria microelectrónica. El silicio policristalino tiene una menor eficacia de conversión, pero también menor coste.
Cuando se expone a luz solar directa, una celda de silicio de 6 cm de diámetro puede producir una corriente de
alrededor 0,5amperios a 0,5 voltios (equivalente a un promedio de 90 W/m², en un campo de normalmente 50-150 W/m², dependiendo del brillo solar y la eficiencia de la celda). El arseniuro de galio es más eficaz que el silicio, pero también más costoso.
Las células de silicio más empleadas en los paneles fotovoltaicos se pueden dividir en tres subcategorías:
Las células de silicio monocristalino están constituidas por un único cristal de silicio. Este tipo de células presenta un color azul oscuro uniforme.
Las células de silicio policristalino (también llamado multicristalino) están constituidas por un conjunto de cristales de silicio, lo que explica que su rendimiento sea algo inferior al de las células monocristalinas. Se caracterizan por un color azul más intenso.
Las células de silicio amorfo. Son menos eficientes que las células de silicio cristalino pero también más barato. Este tipo de células es, por ejemplo, el que se emplea en aplicaciones solares como relojes o calculadoras.
Los lingotes cristalinos se cortan en discos finos como una oblea, pulidos para eliminar posibles daños causados por el corte. Se introducen dopantes (impurezas añadidas para modificar las propiedades conductoras) en las obleas, y se depositan conductores metálicos en cada superficie: una fina rejilla en el lado donde da la luz solar y usualmente una hoja plana en el otro. Los paneles solares se construyen con estas celdas agrupadas en forma apropiada. Para protegerlos de daños, causados por radiación o por el manejo de éstos, en la superficie
frontal se los cubre con una cubierta de vidrio y se pegan sobre un sustrato (el cual puede ser un panel rígido o una manta blanda). Se hacen conexiones eléctricas en serie-paralelo para fijar el voltaje total de salida. El pegamento y el sustrato deben ser conductores térmicos, ya que las celdas se calientan al absorber la energía infrarroja que no se convierte en electricidad. Debido a que el calentamiento de las celdas reduce la eficacia de operación es deseable minimizarlo. Los ensamblajes resultantes se llaman paneles solares.
Estructura
Las estructuras para anclar los paneles solares son generalmente de aluminio con tornillería de acero inoxidable para asegurar una máxima ligereza y una mayor durabilidad en el tiempo. Las estructuras pueden ser estándares para las medidas más habituales (superficie, orientación e inclinación -tanto en horizontal, como en vertical-).
La estructura suele estar compuesta de ángulos de aluminio, carril de fijación, triángulo, tornillos de anclaje (triángulo-ángulo), tornillo hallen (generalmente de tuerca cuadrada, para la fijación del módulo) y pinza zeta (para la fijación del módulo y cuyas dimensiones dependen del espesor del módulo ).
Metodología
Primero empezamos con la conformación de los equipos, luego de eso empezamos a hacer el LUP con 6 palabras que el profesor nos dio las cuales fueron:*Energía solar.*Comunicaciones.
*Alimentos.
*Teletransportación.
*Agua.
*Salud.
Luego de que el profesor nos diera estas preguntas nos dijo que formuláramos una lista de palabras con cierto parentesco con estas en un minuto, lo cual nos llevó a escoger las más mencionadas en el listado de cada integrante del grupo, lo que hizo que de cada palabra sacáramos las seis más mencionadas, al final conseguimos treinta y seis palabras de las cuales tuvimos que hacer una pregunta con cada una de las treinta y seis palabras del LUP, de ahí salieron las preguntas de investigación a las cuales teníamos que darles un valor de uno a veinte en los campos de:-Factibilidad.
-Costo.
-Tiempo.
-Innovación.
-Solución tecnológica.
-Total.
Escogiendo las 5 más valoradas, después de esto escogimos la mejor pregunta, de ahí salió la pregunta reina o pregunta de investigación.
Dándole a cada pregunta un valor.
Luego de esto empezamos a consultar, ya estando informados de lo que era un circuito solar, información sobre un panel solar, etc., empezamos con la construcción del marco teórico, de acá pasamos a digitar lo que tenía y posteriormente a subirlo al blog del grupo.
Posteriormente a esto empezamos con la construcción de carro solar.
Hicimos un prototipo de valso al cual le colocamos en motor y el panel solar, nos dimos cuenta de que este no daba la “talla” lo cual nos obligó a desarmarlo y construir otro mucho más liviano.
Luego lo hicimos con cartón paja el cual no era estable, lo que provoco que el panel y el motor lo hicieran desensamblar dañándolo en la parte del motor y haciendo que el techo se viniera abajo por el peso del panel.
Luego hicimos uno con una lámina el cual era estable, pero el problema era que el panel solar no era capaz de darle la suficiente potencia al motor lo cual hizo que cambiáramos en panel tanto como el motor.
Luego de esto se nos presentó un inconveniente con las llantas, no agarraban al suelo, lo que provoco que el carro diera vueltas en un eje central.
La solución fue cambiar las llantas de plástico por unas llantas de goma o de hule.
El carro funcionaba sin ningún problema hasta que el motor se dañó, tuvimos que conseguir otro pero este motor lo conseguimos más potente, nos dimos cuenta de que el panel solar no era capaz de mover el vehículo lo cual impidió que el vehículo se movilizara.
Luego de conseguir una solución el profesor nos dijo que hiciéramos las variables, lo cual consiste en medir la distancia que recorre el vehículo en cierto tiempo, de lo cual digitamos en Excel haciéndole gráficas y subiéndolo al drive al igual que el portafolio virtual.
Metodología.
Primero empezamos con la conformación de los equipos, luego de eso empezamos a hacer el LUP con 6 palabras que el profesor nos dio las cuales fueron:*Energía solar.*Comunicaciones.
*Alimentos.
*Teletransportación.
*Agua.
*Salud.
Luego de que el profesor nos diera estas preguntas nos dijo que formuláramos una lista de palabras con cierto parentesco con estas en un minuto, lo cual nos llevó a escoger las más mencionadas en el listado de cada integrante del grupo, lo que hizo que de cada palabra sacáramos las seis más mencionadas, al final conseguimos treinta y seis palabras de las cuales tuvimos que hacer una pregunta con cada una de las treinta y seis palabras del LUP, de ahí salieron las preguntas de investigación a las cuales teníamos que darles un valor de uno a veinte en los campos de:-Factibilidad.
-Costo.
-Tiempo.
-Innovación.
-Solución tecnológica.
-Total.
Escogiendo las 5 más valoradas, después de esto escogimos la mejor pregunta, de ahí salió la pregunta reina o pregunta de investigación.
Dándole a cada pregunta un valor.
Luego de esto empezamos a consultar, ya estando informados de lo que era un circuito solar, información sobre un panel solar, etc., empezamos con la construcción del marco teórico, de acá pasamos a digitar lo que tenía y posteriormente a subirlo al blog del grupo.
Posteriormente a esto empezamos con la construcción de carro solar.
Hicimos un prototipo de valso al cual le colocamos en motor y el panel solar, nos dimos cuenta de que este no daba la “talla” lo cual nos obligó a desarmarlo y construir otro mucho más liviano.
Luego lo hicimos con cartón paja el cual no era estable, lo que provoco que el panel y el motor lo hicieran desensamblar dañándolo en la parte del motor y haciendo que el techo se viniera abajo por el peso del panel.
Luego hicimos uno con una lámina el cual era estable, pero el problema era que el panel solar no era capaz de darle la suficiente potencia al motor lo cual hizo que cambiáramos en panel tanto como el motor.
Luego de esto se nos presentó un inconveniente con las llantas, no agarraban al suelo, lo que provoco que el carro diera vueltas en un eje central.
La solución fue cambiar las llantas de plástico por unas llantas de goma o de hule.
El carro funcionaba sin ningún problema hasta que el motor se dañó, tuvimos que conseguir otro pero este motor lo conseguimos más potente, nos dimos cuenta de que el panel solar no era capaz de mover el vehículo lo cual impidió que el vehículo se movilizara.
Luego de conseguir una solución el profesor nos dijo que hiciéramos las variables, lo cual consiste en medir la distancia que recorre el vehículo en cierto tiempo, de lo cual digitamos en Excel haciéndole gráficas y subiéndolo al drive al igual que el portafolio virtual.
Encuestas.
Posibles soluciones del problema
Problema:
-Peso del vehículo solar.
Soluciones:
-Cambiar material.
-Eliminación de peso sobrante.
-Cambio de motor tanto como de panel solar.
Selección de la mejor solución
La mejor solución la escogimos todo el equipo.
La mejor solución para nosotros fue:
R/= La eliminación del preso sobrante.
Presupuesto del proyecto de investigación
Nuestro equipo conto con un presupuesto inferior a los $100.000 para la elaboración del proyecto, el costo de los materiales fueron:
-Panel solar: $20.000.
-Motor: $3.000.
-Aluminio: Donación por parte del profesor.
-Llantas: Las sacamos de un vehículo de juguete el cual costo: $6.000.
-Materiales adicionales y materiales pasados: $30.500.
Esto nos da un total de: $59.500
Diseños y planos de despiece y montaje del artefacto.
Procesos de fabricación en fotos y videos.
Conclusiones
-Saber cómo utilizar la energía solar.
-Saber aprovechar los recursos del hogar en construcción de artefactos tanto tecnológicos como científicos.
-Tener claro las metas que uno quiere y puede llegar a lograr.
-Saber trabajar individualmente tanto como en equipo.
Presentación del blog o página web del equipo
Blog del equipo:
http://nalutik.blogspot.com/
Glosario tanto en español como en ingles
Español:-Panel solar: Un panel solar (o módulo solar) es un dispositivo que aprovecha la energía de la radiación solar.-Marco teórico: Un marco teórico (o conceptual) es el grupo central de conceptos y teorías que uno utiliza para formular y desarrollar un argumento (o tesis).
Glosario en inglés.
-Solar panel: a solar panel (or solar module) is a device that uses the energy of solar radiation. -Theoretical framework: a theoretical (or conceptual) framework is the core group of concepts and theories that one uses to formulate and develop an argument (or thesis)
