Contextualización

Introducción Teórica

La potencia eléctrica es la rapidez con la que la energía se transfiere o se transforma en un circuito eléctrico. Es una medida de qué tan rápido la energía eléctrica se convierte en otro tipo de energía (como calor, energía mecánica, etc.). Esto es especialmente importante cuando hablamos de electrodomésticos, que transforman la energía eléctrica en otro tipo de energía para realizar funciones útiles.

Podemos calcular la potencia eléctrica usando la fórmula P=V.I, donde P es la potencia, V es la tensión (o voltaje) y I es la corriente. Esta fórmula nos muestra que la potencia consumida por un aparato es directamente proporcional a la tensión aplicada y a la corriente que pasa por él.

Además, la potencia se mide generalmente en Watts (W). Sin embargo, cuando hablamos del consumo de energía de un aparato durante un período de tiempo determinado, usamos la medida Kilovatio-hora (kWh), que es la cantidad de energía consumida por un dispositivo de 1kW funcionando durante una hora.

Relevancia del Tema

La energía eléctrica es una parte indispensable de la vida moderna y se utiliza para alimentar una multitud de dispositivos que usamos a diario. Sin embargo, el uso excesivo e irresponsable de la energía puede llevar a varias consecuencias negativas, como altos costos de energía, desperdicio de recursos naturales e impacto ambiental debido a la producción de energía.

Por lo tanto, comprender el consumo de energía eléctrica de los aparatos es esencial para poder utilizar la energía de manera responsable. Saber cómo calcular la potencia y el consumo de energía de los aparatos puede ayudarnos a tomar decisiones más informadas al comprar nuevos aparatos, y también a utilizar de manera más eficiente los aparatos que ya poseemos.

A través de este proyecto, pretendemos dar a los alumnos la capacidad de calcular el consumo de energía de los aparatos y proponer acciones para optimizar el uso de energía.

Actividad Práctica: Potencia Eléctrica en Acción

Objetivo del Proyecto

El objetivo de este proyecto es introducir el concepto de potencia eléctrica de una manera práctica y aplicada. Los alumnos analizarán el uso de energía eléctrica en sus propias casas, calcularán la potencia eléctrica, el consumo energético y el impacto ambiental potencial, y finalmente sugerirán un plan para la optimización del uso de energía.

Descripción del Proyecto

Este proyecto se llevará a cabo en grupos de 3 a 5 alumnos y tiene una duración prevista de dos a cuatro horas por alumno. El proyecto debe completarse en una semana.

Los alumnos identificarán los principales electrodomésticos de sus residencias (ej.: nevera, bombillas, televisión, computadora, etc.), recopilarán los datos de potencia de estos aparatos (generalmente encontrados en la etiqueta del producto o en el manual del usuario) y calcularán el consumo energético de estos aparatos.

Con base en estos cálculos, los alumnos discutirán las formas de optimizar el uso de energía, considerando la eficiencia de cada aparato y propondrán un conjunto de acciones para ahorrar energía en sus hogares.

Materiales Necesarios

• Lista de los principales electrodomésticos de sus casas
• Datos de potencia de los aparatos (encontrados en la etiqueta del producto o en el manual del usuario)
• Calculadora
• Cuaderno o hoja de papel para anotar los cálculos
• Acceso a internet para investigación

Paso a Paso

1. Cada grupo debe crear una lista de los principales aparatos eléctricos utilizados en sus casas.
2. Luego, deben identificar la potencia de estos aparatos. Esta información generalmente se puede encontrar en la etiqueta del producto o en el manual del usuario. En caso de no tener esta información, pueden estimar la potencia basándose en investigaciones en internet.
3. A continuación, los alumnos deben calcular la cantidad de energía (en kWh) que cada aparato consume en una hora, en un día y en un mes. Para ello, pueden utilizar la fórmula E=P.t, donde E es la energía, P es la potencia y t es el tiempo.
4. Con base en los cálculos realizados, los alumnos deben proponer un plan para optimizar el uso de energía. Esto puede incluir sugerencias como cambiar bombillas incandescentes por bombillas LED, usar más la luz natural del día, desconectar los aparatos de la toma cuando no estén en uso, entre otras.
5. Por último, los alumnos elaborarán un informe detallando todo el proceso realizado, desde la recopilación de datos, cálculos realizados, hasta la propuesta de plan para optimizar el uso de energía.

Entregas del Proyecto

Las entregas de este proyecto son: los cálculos realizados, el plan de optimización del uso de energía y el informe escrito que contiene:

• Introducción: Contextualización del tema, su relevancia y aplicación en el mundo real, así como el objetivo de este proyecto.
• Desarrollo: Explicación detallada del proceso realizado, desde la recopilación de datos, cálculos realizados, hasta la propuesta de plan para optimizar el uso de energía. Aquí, los alumnos deben presentar y discutir los resultados obtenidos.
• Conclusión: Retomar los puntos principales, explicitar los aprendizajes obtenidos y las conclusiones extraídas sobre el proyecto.
• Bibliografía: Indicar las fuentes en las que se basaron para trabajar en el proyecto.

El informe escrito es una pieza fundamental para la conclusión del proyecto, que debe reflejar la experiencia de los alumnos durante la realización de la actividad práctica, los descubrimientos que hicieron, las dificultades que enfrentaron y cómo las superaron. También debe demostrar la comprensión del tema a través de la explicación teórica y de los cálculos realizados.