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Huella energética

La medida de la energía

¿Se puede medir la energía? Si se puede medir ¿cómo se mide? algo que carece de masa y de volumen. Esta será nuestra labor en esta tarea, medir la energía.

La energía es una magnitud que se puede cuantificar y para ello se han definido una serie de unidades de medida. Por lo tanto, tal como podemos determinar con cierta precisión la distancia entre dos ciudades, podemos calcular la energía necesaria para hervir un litro de agua o la energía que consumimos en la vida diaria.

Las unidades para medir la energía se utilizan dependiendo de la fuente o la forma de generación. En el sistema internacional el  Julio, también utilizamos habitualmente la  caloría y el vatio-hora

Bombillas
Alexas_Fotos. Pixabay, Bombillas (Dominio público)

El gasto energético que hacemos depende de la actividad que estemos realizando. Vamos a cuantificar nuestra energía, calculamos nuestros gastos energéticos, y veamos nuestra huella energética y su impacto en el medio ambiente.

Tarea: La huella energética

Duración:
3 sesiónes
Agrupamiento:
Individual/en grupo pequeño

Investigamos nuestro gasto energético, durante una tarde de domingo. Representaremos los resultados en un diagrama y debatiremos sobre los resultados más relevantes. En una segunda actividad, investigaremos la huella ecológica individual, y la compararemos con "la huella de Carmela". Con todos los resultados realizaremos un debate, para tomar decisiones y adquirir compromisos para reducir nuestra huella.

geralt. PixabayHuella (Dominio público)

En la primera tarea calcularemos nuestro gasto energético y en la siguiente debatiremos acerca de la huella energética.

Tarea 1: Analizamos nuestro gasto energético

Empecemos a calcular el gasto energético individual durante una tarde de domingo, tendremos en cuenta los aparatos eléctricos utilizados y los alimentos consumidos en la merienda.

Para este calculo tendremos en cuenta los siguientes puntos:

1. Condiciones

Condiciones iniciales:

Para que los datos aportados sean comparativos, tendremos en cuenta las siguientes condiciones de partida :

  • Tendremos en cuenta actividades realizadas entre 5 y 8 de la tarde.
  • Para el gasto energético, tendremos en cuenta solo el uso de aparatos eléctricos y meriendas.
  • Las meriendas, serán bebidas o alimentos que su aporte energético aparezca en su etiqueta, en caso de no aparecer, buscaremos la información en la siguiente  tabla. Como referencia fijamos 2 meriendas como máximo. 
  • Los aparatos utilizados, tienen su indicación de eficiencia energética explícito en su etiqueta. En caso de no encontrar la eficiencia energética del aparato, utilizar su valor aproximado, buscando la información en la siguiente tabla . Fijamos 3 electrodomésticos como máximo.
  • Recordar que para poder comparar energías deberemos utilizar la misma unidad en nuestro caso el Julio en el SI.

1 caloría = 4,18 Julios y W·h = 3600 Julios

2. ¿Qué hacer?

¿Cómo calcular el gasto energético?

Para calcular la energía de los alimentos:

La energía de los alimentos se mide en cal o Kcal por cada 100 gr. Por lo tanto, tendremos que calcular el número de calorías en la cantidad de alimentos o bebidas que hayamos consumido. Por ejemplo, si hemos tomado un bocadillo con 200 gramos de pan y 50 gramos de jamón, acompañado de una lata de Coca Cola (330 ml):

  • Pan: 265 cal /100g, luego 200g de pan= 530 cal
  • Jamón: 200 cal / 100 g, luego 50 g de jamón= 100 cal
  • Coca cola: 42 Kcal/100 ml., luego 330 ml =  139 cal (valor aproximado)
  • Nuestra merienda tendrá un total de 769 cal

Para calcular la energía que consumen los aparatos eléctricos:

Veamos el siguiente video informativo:

Osinergmin. ¿Cómo calculo el consumo de mis artefactos eléctricos? (Licencia estándar de YouTube)

Aclarando nuestras ideas:

  • La energía que consumen los aparatos eléctricos se mide en kWh.
  • En las etiquetas de los aparatos eléctrico aparece su potencia.
  • Por ejemplo si en la etiqueta de un televisor aparece 63W y hemos estado 2 horas viendo una película nuestro gasto será 0,063 kW x 2horas = 0,126 kWh.
  • Teniendo en cuenta que 1kWh = 3600000 Julios.
  • Nuestro consumo de TV será  453600 Julios  .

3. Datos

Toma de datos:

ALUMNO/A:
Meriendas Aparatos eléctricos
Consumo de cada alumno/a

Etiquetado o dato tabulado

4. Organizar

Organizamos los datos:

ALUMNO/A
MERIENDAS ETIQUETADO

CONSUMO (gramos)

GASTO ENERGÉTICO (calorias)

GASTO ENERGÉTICO TOTAL (calorias)

Merienda 1
Merienda 2
APARATOS ELECTRICOS ETIQUETADO

CONSUMO (Horas)

GASTO ENERGÉTICO (kWh)

GASTO ENERGÉTICO TOTAL (Wh)

Aparato 1
Aparato 2
Aparato 3

5.- Representar

Representamos los datos obtenidos:

Representamos en un diagrama de barras nuestro gasto energético referido a las meriendas  y referido a los aparatos eléctricos utilizados. Para ello se recomienda utilizar Excel. Recordamos que para comparar magnitudes tenemos que emplear las mismas unidades en nuestro caso Julios:

  •  1 caloría = 4,18 Julio
  •  Wh = 3600 Julios

La gráfica se realizará de la siguiente manera: grupos frente a energías, en cada grupo 8 alumnos.

Para el calculo energético de cada grupo se hace la media aritmética de la energía de los alumnos que forman parte del grupo.

Energía total aparatos (Julios)

Energía total meriendas (Julios)

Grupo 1
Grupo 2
Grupo 3

Recordemos que para comparar energías deben estar dadas en las mismas unidades

Anotar los puntos más relevantes de los resultados, y lo que os llame la atención, para utilizarlos en el debate final.

Tarea 2: Debate investigando la huella energética

Seguimos investigando la huella energética.

Vamos a realizar un debate sobre "nuestro gasto energético", analizando estos gastos y realizando propuestas para reducirlo. 

Antes de realizar el debate completamos nuestra información mediante una encuesta interactiva para calcular nuestra huella ecológica individual, además veremos un video sobre la huella aportada por otras personas. 

Finalmente, realizamos el debate donde compararemos nuestros resultados, en grupos de cuatro, y cada grupo realizara una propuesta para reducir la huella energética. Estas propuestas las pondremos en carteles en las paredes del aula.

Evaluación y reflexión

Una vez que hemos finalizado la tarea, es un buen momento para reflexionar en nuestro diario de aprendizaje. Algunas sugerencias pueden ser:

  • ¿Qué he aprendido?
  • ¿Qué me ha sorprendido más de todo el proceso? ¿Por qué?
  • ¿He cambiado alguna idea previa? ¿Cuál?
  • ¿Qué me ha resultado más difícil? ¿Por qué?

Evaluación

Para evaluar la tarea se tienen en cuenta las siguientes escalas

1.- Escala genérica de valoración para un debate científico (descargar en formato editable odt y en pdf).

escala

2.-Escala genérica de valoración para un trabajo de investigación científica (descargar en formato editable  odty pdf).

Escala

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