un mondo fatto di energia - dixan per la scuola · materiale didattico realizzato espressamente per...

Materiale didattico realizzato espressamente per la scuola primaria.

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La nostra vita dipende dall’energia, che si presenta in molte forme diverse. Innanzitutto cosa signifi ca ENERGIA?L’energia è la capacità di compiere un lavoro.

1 UN MONDO FATTO DI ENERGIA

CURIOSITÀ

MA COSA CI PERMETTE DI FARE L’ENERGIA?

Immaginiamo una tranquilla serata a casa nostra, in salotto. Fuori è buio e fa moltofreddo, ma noi siamo al calduccio grazie al calore diffuso dai termosifoni (il calore è prodotto dall’ENERGIA ELETTRICA che riscalda l’acqua che scorre nelle tubature). La lampada alogena vicino al divano rischiara l’ambiente come se fosse giorno, grazie all’ENERGIA ELETTRICA che la alimenta e che permette anche al televisore di portarci in casa i colori ed i suoni della partita di calcio.Mamma è in cucina: sta cuocendo gli spaghetti ed il fuoco sotto la pentola è la combustione del GAS fornito dal metanodotto. Papà sta per tornare dal lavoro; ha appena fatto il pieno di BENZINA presso un distributore e il carburante fornirà al motore l’energia necessaria a far marciare l’auto... LUCE, CALORE, ELETTRICITÀ, MOVIMENTO: l’energia ha mille facce e mille modi di manifestarsi, ma ne abbiamo bisogno continuamente! Anche gli spaghetti che ha preparato la mamma (a proposito, erano buoni?) forniranno al tuo organismo l’energia per giocare, correre, saltare e... fare i compiti.

Statua di Aristotele

LA STORIA DI UNA PAROLALa parola energia deriva dal latino energia, che trova origine dal greco energheia. Si tratta di una composizione di en + ergon e signifi ca “capacità di agire”. Questo termine fu coniato dal fi losofo Aristotele nel senso di “azione effi cace”.

Dixan Primaria SK 150x220.indd 1 14/09/10 15:48



QUESTIONARIO ENERGETICORispondi alle domande qui sotto e valuta con i compagni quanto ne sapete sull’energia!

Quale dei seguenti oggetti produce energia?

L’energia è: un’attività compiuta da molte persone in un unico momento

la capacità di resistere molto ad un attività fi sica

una forza molto grande che produce calore

La seguente fi gura rappresenta:

un bidone della raccolta differenziata

una bombola piena di gas un serbatoio di un auto a benzina

2

ni

ECCO UNO SPAZIO PER SCRIVERE

LE TUE SCOPERTE

gioca e impara con il prof. dix

Quale di questi oggetti contiene all’interno una fonte di energia?

1

Ora sei a scuola. Guardati attorno e trova con i tuoi compagni in quanti modi si manifesta l’energia. Anche la voce della maestra: il suono è ENERGIA!

3

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A ben guardare, tutta l’energia nelle sue diverse forme ha un’unica origine: il Sole. L’energia regalata dai suoi raggi raggiunge il nostro pianeta e permette ai vegetali di crescere e di sviluppare al loro interno importanti sostanze nutritive che una volta assimilate nel nostro corpo daranno ai nostri muscoli tutta l’energia che ci serve.

Dobbiamo tenere molto bene in mente un concetto importante nel nostro viaggio: l’energia non si può creare dal nulla. Nel corso della storia l’uomo ha imparato a trasformare una forma di energia in un’altra più adatta alle proprie necessità. Ad esempio, per produrre energia elettrica alcune centrali impiegano il petrolio per mettere in movimento delle turbine. le turbine, girando rapidamente, trasmettono il proprio movimento agli alternatori, che trasformano l’energia cinetica (il moto delle turbine) in energia elettrica.

ATTENZIONEOgni tipologia di energia si crea da una trasformazione che non è però sempre uguale e segue processi complessi e, talvolta, sofi sticati. Insieme al Professor Dix saremo in grado di comprendere il corretto procedimento di creazione delle varie energie.

L’ENERGIA si trasforma3

ESERCIZIO: RIORDINA QUESTA SEQUENZA DI TRASFORMAZIONI

ENERGETICHE!

ENERGIA ALIMENTARE

ENERGIA ALIMENTARE

ENERGIA SOLAREENERGIA

MUSCOLARE




4 ENERGIA DAL... RISPARMIOUn buon modo per lottare contro l’inquinamento causato dalle centrali termoelettriche è quello di usare l’energia in modo intelligente, evitando gli sprechi.

SEI CAPACE DI RISPARMIARE ENERGIA? Colora i comportamenti che secondo te servono a ridurre i consumi, poi discutine con i compagni e l’insegnante.

ALTRI CONSIGLI PER NON SPRECARE ENERGIA (parlane anche con gli adulti)

Usare lampadine come queste invece di queste.

Acquistare elettrodomestici di classe energetica alta, che garantiscono consumi bassi di elettricità. Per non sbagliare basta controllare l’etichetta.

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Usare lampadine di colore verde.

Spegnere del tutto apparecchi come tv, pc, lettore dvd eccetera, evitando di lasciarli in stand by.

Spegnere la luce, quando usciamo da una stanza.

Usare pile “usa e getta”, perché quelle ricaricabili consumano troppa elettricità quando vengono collegate alla presa.

Avviare lavatrici e lavastoviglie solo a pieno carico per ottimizzare il consumo di energia.

2

Utilizzare auto a metano fa bene all’aria che respiriamo e al portafoglio.

4

Scegliamo programmi di lavaggio a temperature basse.5

Leggere le istruzioni degli elettrodomestici consente di usarli al meglio e di risparmiare.

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Se l’auto è ferma, non lasciamo il motore acceso.7

Non lasciamo le tende chiuse davanti ai termosifoni.8

Quando dobbiamo utilizzare gli elettrodomestici preferiamo le ore serali e notturne che ci permettono di risparmiare sui costi totali di energia.

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In inverno non esagerare con il riscaldamento: mantenere la temperatura di case ed uffi ci intorno ai 20 gradi è un vantaggio per la salute ed anche per l’ambiente.

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5 L'ELETTRICITA’� �E LE CENTRALI ELETTRICHE

L’energia elettrica la si ritrova, nella sua forma più essenziale e naturale, in ciò che ci circonda: l’aria è ricca di energia. Possiamo avere riscontro di tale forza osservando i fulmini che sono scariche elettriche di grandi dimensioni che avvengono nell’atmosfera e che si instaurano fra due corpi con una elevata differenza di potenziale elettrico. L’elettricità è divenuta il più diffuso mezzo di trasporto per l’energia e uno dei più diffusi mezzi di trasporto per l’informazione; l’elettricità è diventata il simbolo del mondo moderno: illumina le abitazioni, fa funzionare le fabbriche e avvicina i popoli più lontani. L’energia per essere utilizzata dall’uomo deve però subire alcune trasformazioni. Per quanto riguarda l’energia elettrica il processo di trasformazione avviene all’interno di centrali elettriche.Frigorifero, computer, videogiochi, tostapane... Ma da dove arriva l’energia elettrica necessaria a far funzionare tutti i nostri apparecchi?Le centrali elettriche si caratterizzano per due aspetti:• la potenza, cioè l’energia per unità di tempo che una centrale è in grado di erogare; • il tipo di combustibile che, convertito, consente di ottenere energia elettrica.La produzione di elettricità da combustibili fossili (petrolio, gas naturale, carbone) non è una fonte rinnovabile dal momento che le riserve di combustibile sono limitate. Si può però ricavare energia termica anche da altre fonti di calore, e cioè dalle fonti energetiche rinnovabili come il calore terrestre (centrali geotermiche) e quello solare (centrale solare). L’utilizzo dell’energia nucleare da fi ssione (=divisione) non è invece considerata propriamente rinnovabile in quanto l’uranio utilizzato è una risorsa disponibile in quantità piuttosto limitate.

ABBIAMO DETTO CHE L’ENERGIA È PRESENTE IN MOLTE FORME NELLA NOSTRA VITA, MA CE N’È UNA

CHE FORSE USIAMO PIÙ DI TUTTE... L’ELETTRICITÀ!

COME FUNZIONA UNA CENTRALE TERMOELETTRICA? Il combustibile contenuto nel deposito viene bruciato per ottenere calore (energia termica) che fa evaporare l’acqua contenuta nella caldaia ed è proprio la forza del vapore che mette in movimento le pale della turbina. Tale movimento (energia cinetica o meccanica) aziona un alternatore che trasforma questa forza in energia elettrica. L’elettricità viene trasportata attraverso lunghi cavi fi no alle nostre case.


Schema di una centrale elettrica




GIOCA E IMPARA6COLORA LA LETTERA CORRISPONDENTE

A CIASCUN APPARECCHIO FUNZIONANTE A CORRENTE ELETTRICA. LE LETTERE COLORATE TI SERVIRANNO

PER COMPLETARE LA DEFINIZIONE IN BASSO.

L’energia è la capacità di in corpo di compiere un . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .O

Da dove arriva l’energia quando con un CLIC accendiamo la luce? Prima di proseguire nella lettura, scrivi qui sotto cosa sai al riguardo e confrontati con i compagni e con l’insegnante.

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...............................................................

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A

M

L

SOLUZIONE: lavatrice, asciugacapelli, videogioco,orologio elettrico, radio.

VS


RICERCA E DISCUTI IN CLASSE

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energia del gas7Il metano è un GAS formato da due elementi chimici: idrogeno e carbonio. Esso è un combustibile fossile originato, come il petrolio, dalla decomposizione e trasformazione di antichissimi resti organici. Spesso viene trovato ed estratto sia nel sottosuolo sia sotto i fondali marini.

Rispetto ad altri combustibili, il metano è meno inquinante, perché bruciando emette una quantità minore di sostanze nocive, come ad esempio monossido di carboni, zolfo e molte altre. Ma soprattutto, l’uso di questo gas non comporta la dispersione nell’ambiente delle pericolose “polveri sottili”. Qualche problema comunque esiste: il metano contribuisce all’effetto serra e, essendo una fonte non rinnovabile, giungerà ad esaurimento.

IN QUALI MODI IL METANO CI DA ENERGIA?

Il metano fu scoperto nel lontano 1776 dall’italiano Alessandro Volta, l’inventore della pila elettrica. Possiamo senza timore confermare che Alessandro Volta fu un importantissimo personaggio per la materia che stiamo studiando insieme in queste schede. Infatti Alessandro Volta fu fi sico ed inventore italiano e la sua passione fu da subito lo studio dell’elettricità. Durante il suo periodo di studi scrisse i primi saggi di elettrologia e un poema in latino su questo affascinante fenomeno.


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COMPLETA LO SCHEMA USANDO

LE PAROLE CHE TROVI QUI SOTTO

Avere acqua calda

Inquinare meno

Energia elettrica

Avere il riscaldamento

CucinareNELLE NOSTRE CASE PER:

CURIOSITÀ

Risparmiare

NELLE CENTRALI PER PRODURRE:

NELLE AUTOMOBILI PER:

Ritratto di Alessandro Volta




IL PETROLIO E LA SUA TRASFORMAZIONE

Il petrolio, chiamato oro nero, è un liquido infi ammabile, denso, il cui colore può variare dal nero al marrone scuro, passando dal verdognolo fi no all’arancione. Esso deriva da depositi naturali sotterranei di carbonio ed idrogeno, sottoposti ad elevate pressioni e ad elevata temperatura. Sia la fase liquida oleosa (petrolio) che la fase gassosa (gas naturale) tendono a spostarsi, migrando verso l’alto, attraverso le rocce porose fi nché incontrano strati impermeabili del sottosuolo, dove vengono intrappolati e si raccolgono. Dopo il processo di estrazione, il petrolio greggio viene raffi nato attraverso la distillazione e con varie lavorazioni industriali, otteniamo...

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ECCO PERCHÈ IL PETROLIO COSTA MOLTO: SERVE PER PRODURRE ENERGIA ELETTRICA, PER MUOVERE MOTO, AUTO, CAMION, NAVI ED AEREI, PER IL RISCALDAMENTO E LE INDUSTRIE E PER MOLTO ALTRO... MA I GIACIMENTI DI PETROLIO PRIMA O POI SI ESAURIRANNO. MA C’È UN ALTRO PROBLEMA...

MOTO,TO

Da un barile di petrolio greggio si possono ricavare 50 litri di benzina o 50 litri di gasolio, l’elettricità consumata da una famiglia in 7 mesi, oppure... 1.750 bottiglie di plastica!

BENZINA

GASOLIO

ENERGIA PER L’ELETTRICITÀ

PLASTICA, POLISTIROLO,TESSUTI SINTETICI

Nelle centrali termoelettriche i residui della combustione del petrolio producono fumi e diverse sostanze inquinanti, come il particolato, che possono sporcare l’aria. Nelle centrali più moderne numerosi accorgimenti tecnologici hanno reso queste emissioni un po’ meno dannose, ma nei Paesi meno sviluppati gli impianti di depurazione dei fumi non vengono costruiti a causa del loro costo. Non dimentichiamoci che anche i mezzi di trasporto, bruciando benzina e gasolio, emettono nell’ambiente sostanze nocive.

CURIOSITÀ




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RICERCA ALTRE INFORMAZIONI SUL PETROLIO

E COMPLETA IL TESTO

Il petrolio è composto da una miscela di ................................... (molecole costituite da carbonio e idrogeno) che provengono dalla decomposizione in ambiente marino di ................................... animali e ................................... Dato che i tempi naturali di formazione del petrolio sono lunghissimi (milioni e milioni di anni), e lo sfruttamento da parte dell’uomo è invece rapidissimo, questa fonte, come tutti i combustibili ..................................., non è ................................... Questo vuol dire che quando l’avremo consumato tutto... non potremo averne dell’altro!

Golfo del Messico, marea nera fuori controllo. Disastro senza precedenti. Il disastro nel Golfo del Messico sta assumendo proporzioni di catastrofe. Nella piattaforma della Bp affondata nel Golfo del Messico è stata scoperta una terza falla sottomarina e ora la fuoriuscita di greggio è di 5mila barili al giorno, cinque volte in più di quella che era stata precedentemente stimata. La chiazza di petrolio, estesa lungo un fronte di 160 chilometri per 70 di ampiezza, si muove inarrestabile verso la Louisiana e minaccia New Orleans. I robot sottomarini non sono riusciti a tamponare le falle e non è stato risolutivo l’intervento di ieri delle squadre speciali che hanno proceduto a un «incendio controllato» di chiazze di greggio.1

La marea nera, dopo le ultime operazioni, è diventata una vasta chiazza di “centinaia di migliaia di macchie che vanno in diverse direzioni”. Un quadro preoccupante, quello descritto dall’ammiraglio Thad Allen, coordinatore delle operazioni di contenimento della perdita di greggio nel Golfo del Messico. Soprattutto se si tiene conto del fatto che la costa della regione risentirà “per anni” delle conseguenze del disastro.1

Marea nera nel Golfo del Messico. Gli scienziati: presto moriranno tartarughe, squali, delfi ni.Le spiagge e le paludi costiere colpite per centinaia di chilometri dalla marea nera.Le conseguenze? Sono a rischio 8.300 specie di esseri viventi.1

petrolio: pro e contro

LEGGI E DISCUTI IN CLASSE

Purtroppo il petrolio e le sostanze che ne derivano inquinano il nostro ambiente e possono produrre danni alla nostra salute ed a quella dell’intero pianeta.

1 (articoli tratti da “www.liberazione.it”, www.ok-ambiente.com, www.blogeko.it)


SOLUZIONE: IDROCARBURI; MICRORGANISMI; VEGETALI; RINNOVABILE; FOSSILI




energia nera... come il carbone10

UN PO’ DI NUMERI ED UN PO’ DI STORIAIl carbone, che è una roccia sedimentaria, iniziò ad essere sfruttato come fonte di energia nel 1600. In Inghilterra, infatti, divenne il combustibile più usato per il funzionamento delle macchine a vapore. Bisognò aspettare il 1750 per assistere alla Rivoluzione industriale: il carbone ne fu il vero protagonista. Da questo momento ebbe inizio la nuova era che cambiò il mondo, quella delle “macchine per produrre”. Questo prezioso combustibile fu una risorsa sfruttata in misura sempre maggiore, infatti la sua produzione passò da 10 tonnellate nel 1700 a 70 milioni nel 1850. Il carbone rimase la principale fonte di energia mondiale fi no a quando, nel 1960, il petrolio cominciò a diventare un serio “concorrente”. Attualmente la Cina è il Paese che produce e consuma la maggior quantità di carbone.

IL CARBONE È UN’IMPORTANTISSIMA FONTE DI ENERGIA. NELLE CENTRALI

TERMOELETTRICHE QUESTO COMBUSTIBILE FOSSILE VIENE BRUCIATO PER OTTENERE IL CALORE

NECESSARIO A PRODURRE, ATTRAVERSO DIVERSI PASSAGGI, ENERGIA ELETTRICA.

Il carbone è ciò che ci resta delle foreste che coprivano il nostro pianeta milioni di anni fa: antichissimi residui vegetali si sono trasformati naturalmente in una sostanza ricca di Carbonio. Il carbone si trova in giacimenti e per estrarlo è necessario realizzare le miniere che possono essere sotterranee o a cielo aperto. Le prime non creano particolari problemi all’ambiente, ma sono pericolose per coloro che vi lavorano: i minatori. Le miniere a cielo aperto, invece, sono dannose perché permettono la dispersione di polveri nocive alla salute nell’aria. Il carbone bruciato nelle centrali di trasformazione produce grandi quantità di anidride carbonica, e gli scienziati sono concordi nel pensare che questo gas sia tra i principali “colpevoli” del riscaldamento eccessivo della Terra. Un’altra sostanza liberata dalla combustione del carbone è l’anidride solforosa, responsabile delle piogge acide.





11CURIOSITÀ

1 È un combustibile fossile estratto dalle miniere. C P2 Deriva prevalentemente dalla trasformazione

di sostanze di origine animale. C P3 Per estrarlo si scavano dei pozzi che perforano

la roccia fi no al giacimento. C P4 È il risultato della trasformazione di resti vegetali. C P5 Viaggia attraverso lunghe condutture chiamate oleodotti. C P6 Se ne ricava benzina, gasolio, kerosene, plastiche. C P7 Ai tempi della Rivoluzione industriale venne usato

per far funzionare la macchina a vapore. C P8 I Paesi del Medio Oriente ne possiedono

importanti giacimenti. C P9 È una roccia sedimentaria. C P10 È un combustibile fossile liquido. C P

SFIDA: CARBONE O PETROLIO?GAREGGIA CON UN TUO COMPAGNO SEGNANDO,

PER OGNI FRASE, SE SI TRATTA DI CARBONE O PETROLIO. POI CONTROLLA LE SOLUZIONI PER SAPERE

CHI HA DATO IL MAGGIOR NUMERO DI RISPOSTE.

Esistono vasti giacimenti di carbone in molte aree del mondo: solo per fare alcuni esempi possiamo ricordare quelli negli Stati Uniti, nello Zimbabwe, in Cina, in Corea. In Europa sono importanti tra gli altri i giacimenti spagnoli, francesi, tedeschi, belgi e britannici. In Italia riserve di carbone esistono, ma sono scarse e poco rilevanti in termini di quantità: La Thuile (Aosta), Seui (Nuoro), Courmayeur, Brentonico (Trento) e Lagonegro (Basilicata). Sai individuare queste aree e segnarle sulla cartina dell’Italia?

SOLUZIONE: 1C, 2P, 3P, 4C, 5P, 6P, 7C, 8P, 9C, 10P

gioca e impara con il prof. dix




L’energia nucleare12

SOTTOLINEA NEL TESTO A LATO I PROBLEMI

CHE DERIVANO DALL’USO DELL’ENERGIA NUCLEARE.

L’uranio, un metallo bianco argenteo, tossico e radioattivo, è stato riscoperto nel 1789 dallo scienziato tedesco Martin Heinrich Klaproth. e la sua radioattività nel 1896. Gli studi proseguirono per diversi anni. Gli USA nel 1945 costruirono la prima bomba atomica, utilizzando uranio e plutonio. Attualmente, oltre che per la produzione di energia elettrica, l’energia nucleare è impiegata nell’alimentazione dei motori dei sottomarini militari di superpotenze come USA e Russia. In anni recenti sono state ritrovate antiche ceramiche colorate di giallo, risalenti al 79 a. C. L’artigiano, che aveva la sua bottega nella zona vicina all’attuale città di Napoli, aveva usato l’ossido di uranio per ottenere quel colore.

La parola nucleare intende descrivere quei fenomeni in cui la produzione di energia avviene a seguito di trasformazioni nei nuclei atomici. Tutta la materia è composta da piccolissimi “mattocini” chiamati atomi. Nelle centrali nucleari a fi ssione, l’energia viene creata dalla rottura di atomi di uranio. Una volta avviato il processo si alimenta da solo con reazioni a catena.

Il calore prodotto dalla fi ssione degli atomi permette di ottenere il vapore necessario ad azionare le turbine collegate all’alternatore, che trasforma l’energia di movimento in energia elettrica.

Tutta la materia esistente nell’Universo, compresi persone, animali e piante, è composta da atomi. Al centro dell’atomo si trova il nucleo, formato da due tipi di particelle: protoni e neutroni. Attorno al nucleo c’è un gruppo di elettroni che ruotano. L’energia nucleare viene prodotta

provocando lo scontro di un neutrone con un nucleo di atomo di uranio. Questo scontro libera nuovi neutroni che colpiscono altri nuclei di uranio, provocando una quantità sempre più grande di nuove fi ssioni: così inizia una reazione a catena. Nelle centrali nucleari questa reazione fornisce energia elettrica utile alle famiglie ed alla industrie. Le particelle emesse dagli elementi radioattivi sono però molto pericolose per la salute, anche se sono invisibili; inoltre i residui della fi ssione restano radioattivi per tempi lunghissimi e smaltirli in modo sicuro è estremamente diffi cile.

CURIOSITÀ

Una centrale nucleare

Rappresentazione grafi ca di un atomo




energie rinnovabili: il vento13

MA ALLORA COME SI PUÒ FARE PER NON RINUNCIARE AL NOSTRO MONDO

“TECNOLOGICO” E SALVARE SALUTE ED AMBIENTE? SEGUITEMI, FORSE

C’È UNA SOLUZIONE...

Oggi la maggior parte degli apparecchi che utilizziamo sfruttano energia elettrica che si ottiene dalla trasformazione di altre forme di energia: le centrali termoelettriche creano elettricità bruciando carbone, gas o derivati del petrolio (fonti che presto si esauriranno), ma emettono gas inquinanti come il biossido di carbonio.

CURIOSITÀ

Nella foto puoi vedere un generatore eolico; le pale vengono messe in movimento dal vento e, girando, trasmettono l’energia ad un alternatore che produce energia elettrica. Si tratta di un sistema estremamente “pulito” per ottenere elettricità, occorre solo trovare un’area libera e il vento giusto! Nel mondo i primi tre Paesi produttori di energia eolica sono gli USA, la Germania e la Spagna. Anche in Italia i parchi eolici sono in aumento: in pratica queste centrali elettriche “a vento” producono un quantitativo di energia pari a quello consumato da 7 milioni di Italiani.L’aria ringrazia: grazie al vento, le sono state “risparmiate” quasi 5 milioni di tonnellate di anidride carbonica.

PER IMMAGINARE UN FUTURO MIGLIORE… DIAMO UNO SGUARDO AL PASSATO!

Al giorno d’oggi, l’attenzione all’ambiente e l’elevato costo dei combustibili come carbone e petrolio stanno rendendo sempre più conveniente utilizzare la forza del vento per produrre energia elettrica. Il vento rappresenta una fonte di energia pulita, effi ciente ed inesauribile. L’uomo da sempre sfrutta l’energia del vento per i propri scopi: basta pensare ai mulini a vento (in uso fi n dal VII secolo per macinare o prelevare acqua per l’irrigazione) o alle imbarcazioni a vela. Il mulino a vento è una struttura che trasforma l’energia del vento in energia di movimento. Attualmente i mulini a vento non sono più utilizzati, ma nel passato hanno rappresentato per l’uomo macchinari di fondamentale importanza.


GindiL’a




CURIOSITÀ

la forza del vento

ORA COSTRUISCI LA TUA GIRANDOLA! • Ti serve un quadrato di carta: disegna le 2

diagonali e tagliale con il taglierino, lasciando unita la parte centrale.

• Ferma le 4 punte con un fermacampione, o una spilla, fi ssandole ad un’asticella sul retro. (Va bene anche una matita o una cannuccia).

Gli storici sostengono che il primo mulino a vento sia stato costruito in Persia nel XII secolo d.C., nella provincia di Seistan, un territorio piuttosto arido battuto dai venti; in questa regione i mulini a vento venivano impiegati soprattutto per pompare l’acqua dai pozzi e per macinare i cereali.

14INSERISCI NELLE CASELLE

ACCANTO ALLE IMMAGINI IL NUMERO CORRISPONDENTE AL CORRETTO NOME

DELLE IMBARCAZIONI

Ecco ad esempio 5 antiche navi che solcavano i mari mosse

dalla potenza del vento:

1. un GALEONE SPAGNOLO 2. una TRIREMI dell’antica Roma3. una NAVE EGIZIA del 2800 a.C.4. la CARAVELLA di Cristoforo Colombo5. una NAVE FENICIA

PERCHÈ DICIAMO ENERGIA EOLICA?Eolo è il nome del re dei venti, secondo la mitologia greca.


SOLUZIONE: 1A, 2B, 3E, 4C, 5D.

A

B

C

E

D




energia dai raggi del sole15Il Sole è la stella attorno alla quale ruotano la Terra, Marte, Venere, Giove e tutti gli altri pianeti del Sistema Solare. La sua energia ha permesso in un lontanissimo passato la nascita della vita sul nostro Pianeta.

Il Sole è una fantastica fonte di energia: in ogni istante con i suoi raggi invia sulla Terra 50 milioni di Gigawatt. È veramente una quantità di energia straordinaria! Potrebbe fornire in una sola ora l’energia di cui hanno bisogno tutti gli abitanti della Terra in un intero anno, ma costi e diffi coltà di installazione delle apparecchiature rende lungo il processo di realizzazione di impianti distribuiti sul territorio.

E TUTTO SENZA CAUSARE INQUINAMENTO O CONSUMARE RISORSE CHE NON SI POSSONO RINNOVARE!

Una superfi cie quadrata di 40 Km di lato, ricoperta di celle fotovoltaiche, fornirebbe da sola tutta l’energia necessaria al nostro Paese.

IL SOLE AL CENTROTolomeo, astronomo vissuto nel II secolo a. C., elaborò un famoso modello che poneva la Terra al centro dell’universo. In base alla sua teoria geocentrica, la Terra si trova al centro delle orbite descritte dai pianeti, dalla Luna e dal Sole. Secondo Tolomeo è il Sole a girare intorno alla Terra. Nel 1543 venne proposta una teoria eliocentrica da Copernico, astronomo polacco, che affermò la posizione centrale del Sole all’interno del sistema solare: quindi sono i pianeti a girare intorno alla nostra stella, compresa la Terra.


I pannelli solari termici sono in pratica dei contenitori attraverso i quali viene fatta circolare l’acqua che, scaldata dai raggi solari, può essere usata nelle abitazioni. Insomma, possiamo farci una doccia senza bruciare alcun tipo di combustibile.

I pannelli fotovoltaici raccolgono l’energia del sole e la trasformano in elettricità. Sono composti da celle al silicio, che reagiscono alla radiazione solare producendo corrente elettrica.

I panne

CURIOSITÀ

RIFLETTI E APPROFONDISCI




il sole nell’antichita’�16GLI SPECCHI USTORINel 212 a. C. le truppe romane, guidate dal console Marcello, strinsero d’assedio la città di Siracusa, in precedenza alleata di Roma. Il siracusano Archimede, matematico ed astronomo, sarebbe riuscito ad incendiare alcune navi romane ricorrendo agli specchi ustori. Si trattava di un insieme di specchi di grandi dimensioni in grado di concentrare i raggi del sole in un unico punto, preciso e distante, detto fuoco.

Anche oggi, più di 2.200 anni dopo Archimede, la tecnologia si occupa di concentrare i raggi solari, ma certamente non allo scopo di dar fuoco alle navi nemiche!Gli specchi a concentrazione solare, sono utilizzati nelle centrali solari per la produzione di energia elettrica. Per saperne di più continua a leggere...

TROVA LE INFORMAZIONI

E COMPLETA

OGGI ESISTONO MOLTI APPARECCHI CHE FUNZIONANO AD ENERGIA

SOLARE. EFFETTUA UNA RICERCA E SCRIVI SUL TUO QUADERNO QUALI CONOSCI.

Arizona, Stati Uniti, Luglio 2010 L’aereo automatico Zephyr (in fi bra di carbonio e lungo 22,5 metri), di fabbricazione britannica, ha volato per 168 ore sopra il deserto. Tutto ciò senza consumare una goccia di carburante: i pannelli solari fi ssati sulle sue ali hanno raccolto, di giorno, l’energia “regalata” dai raggi del Sole, consentendogli di volare notte e giorno per più di una settimana.Svizzera, Luglio 2010L’aereo Solar Impulse, pilotato dallo svizzero André Borschberg, ha volato nei cieli della Confederazione per 26 ore, quindi anche di notte, utilizzando l’energia catturata da 12.000 celle fotovoltaiche sistemate sulle sue ali. L’aereo ad energia solare ha raggiunto nel suo volo gli 8.500 metri di altitudine ed i 126 Km di velocità. Ora i costruttori, Bertrand Piccard e lo stesso Borschberg, hanno in mente un progetto ancora più ambizioso: il giro del mondo, nel 2013, volando con il Sole.

LEGGI E DISCUTI IN CLASSE


Il Sole è una grandissima ............................ di gas incandescente. La sua temperatura superfi ciale è di ........................ gradi, mentre all’interno il calore raggiunge addirittura i .................. milioni di gradi.

SOLUZIONE:sfera, 5700, 00.




ENERGIa delL’ACQUA17HAI MAI GIOCATO CON UNA RUOTA COME QUESTA? Funziona in modo molto semplice, ma effi cace: versando l’acqua dall’alto mettiamo in moto la ruota, grazie alla forza che l’acqua stessa esercita sui piccoli “cucchiai” di cui è formata.

L’energia espressa dall’acqua nella caduta (energia potenziale) viene quindi trasformata in energia di movimento (energia cinetica). Da sempre l’uomo sfrutta la forza dell’acqua. Nei mulini ad acqua l’acqua corrente di un fi ume mette in movimento le pale generando una rotazione. L’energia meccanica così ottenuta, prima dell’era industriale, veniva utilizzata per macinare i cereali, per fornire di energia macchine come telai e pompe idrauliche, per sfi brare gli stracci dai quali si ricavava la carta e non è tutto, numerosi altri sono gli impieghi possibili per l’energia generata dall’acqua.

Le centrali idroelettriche convertono, grazie ad enormi turbine, la forza di grandi masse di acqua in elettricità. Come vedi nel disegno, l’acqua raccolta in un grande bacino grazie alla diga viene fatta arrivare ad una turbina, la quale gira per l’effetto della forza dell’acqua stessa. Il movimento della turbina è trasmesso ad un generatore di corrente che produce l’elettricità, la quale può così essere immessa in rete e distribuita ad abitazioni, uffi ci ed industrie.

LO SFRUTTAMENTO DELL’ACQUA NELLE CENTRALI IDROELETTRICHE


da ieri Schema di una centrale idroelettrica

ad oggi




ACQUA in ogni lingua18L’acqua è un elemento fondamentale, non solo per la produzione di energia, ma per la vita stessa. Utilizzando il computer, cercando su vocabolari, chiedendo a persone non italiane che conosci, scopri (e scrivi qui sotto) come si dice “acqua” in:

CENTRALI GEOTERMICHEIn molte aree del nostro Pianeta esistono anche le centrali geotermiche, che sfruttano il vapore proveniente in modo naturale dal sottosuolo. Il calore che sale dalle profondità della terra viene usato per il riscaldamento e per produrre energia elettrica.

L’acqua in natura è presente naturalmente nei tre stati della materia: solido, liquido e gassoso. Sai abbinare correttamente ogni forma dell’acqua con lo stato?

Se sei riuscito senza diffi coltà ad identifi care il corretto nome degli stati dell’acqua sei pronto per effettuare la ricerca corrispondente: con l’aiuto di internet e delle enciclopedie che hai a casa o a scuola descrivi il ciclo di vita dell’acqua con i suoi passaggi di stato identifi cando in che modo si possa trarre forza per la creazione di energia idrica! BUON LAVORO!

INGLESESPAGNOLOFRANCESETEDESCOCINESEARABORUSSO

GLI STATI DELL’ACQUA

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un mondo fatto di energia - dixan per la scuola · materiale didattico realizzato espressamente per...

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