Construye y Usa una Veleta para Determinar la Dirección del Viento Información General El conocer la dirección del viento es una parte importante de la predicción del tiempo porque el viento nos trae el clima. Una veleta es una herramienta para medir la dirección del viento y probablemente fue uno de los primeros instrumentos meteorológicos que se usó. Para determinar la dirección del viento, la veleta gira y apunta en la dirección desde la que viene el viento y generalmente tiene dos partes o extremos: uno que generalmente tiene la forma de una flecha y que voltea hacia el viento y otro extremo que es más ancho para que atrape la brisa. La flecha apuntará hacia la dirección desde la que sopla el viento, así que si está apuntando hacia el este, significa que el viento viene del este. Además, la dirección del viento es desde donde sopla el viento. Por lo tanto, un viento del oeste sopla desde el oeste. Para usar una veleta, debes saber dónde está el norte, el sur, el este y el oeste. Construye una Veleta A. Materiales o Una etiqueta de cartón o una carpeta de papel manila o Un alfiler o Tijeras o Goma o Un lápiz que tenga el borrador nuevo o Una pajita para beber de plástico o Plasticina o Un plato de papel o Brújula B. Procedimiento 1. Corta una punta de flecha de aproximadamente 4-5cm de largo. 2. Corta una cola para la flecha de aproximadamente 7-8cm de largo. 3. Haz cortes de 1cm en los extremos de cada pajita. 4. Mete la punta de flecha y la cola de la flecha en los cortes que hiciste en la pajita. 5. Mete un alfiler que atraviese la pajita por la mitad; mete el extremo que sobresale en el borrador del lápiz. 6. Mete la punta del lápiz en una base de plasticina. 7. Marca las palabras norte, sur, este y oeste en el plato de papel 8. Coloca la base de plasticina en el plato de papel. 9. Prueba tu Veleta: Sopla la veleta y asegúrate de que la flecha gira libremente. Usa una Veleta para Determinar la Dirección del Viento A. Materiales o Una brújula o Una veleta B. Procedimiento 1. Coloque el plato de papel en una superficie plana y coloca la veleta sobre el plato. 2. Use la brújula para mostrar a los estudiantes dónde está el norte para que puedan colocar sus platos apuntando hacia esa dirección. Si tienen acceso a una superficie bituminosa, marque los puntos cardinales en tiza para que sea más fácil a los estudiantes leer la dirección del viento. 3. Los estudiantes deben observar la veleta. Si está haciendo mucha brisa, un estudiante debe sostener el plato de papel mientras que otro anota la dirección del viento. La flecha apuntará hacia la dirección desde la cual sopla el viento. 4. Confirma la dirección en el plato de papel. Construye y Usa un Pluviómetro para Medir la Precipitación Información General Los estudiantes pueden usar agua del tubo para practicar cómo leer las mediciones del pluviómetro en el aula. Harán mediciones aproximadas a 1 mm. Si hay un lugar seguro afuera, los estudiantes pueden dejar el pluviómetro afuera y hacer una lectura cada vez que termine de llover. Deben recordar vaciar el frasco después de cada lectura. Si el pluviómetro no se puede dejar afuera, los estudiantes deben colocarlo afuera cuando empiece a llover. También en términos de volumen por área, 1 milímetro de lluvia es igual a aproximadamente un litro de agua por un metro cuadrado. Construye un Pluviómetro A. Materiales o Una regla de plástico transparente o Un frasco cilíndrico transparente (por ejemplo, un frasco de aceitunas) o Una liga o Un embudo o Cinta adhesiva transparente B. Procedimiento 1. Quita la etiqueta del frasco. 2. Pega la regla en la parte de afuera del frasco con una liga; asegúrate de que el extremo inferior de la regla esté alineada con el fondo del frasco. O asegura la regla por dentro del frasco de modo que quede en posición vertical con el extremo en la base del frasco o de la botella. Pega la regla con cinta de modo que los números se puedan leer por fuera del frasco o de la botella. Nota: En vez de la regla, puedes usar un marcador permanente para marcar las pulgadas o centímetros en una cinta transparente colocada verticalmente en la parte de afuera del frasco o de la botella empezando en la base. Cubre las marcas con un segundo pedazo de cinta transparente a prueba de agua. 3. Coloca y pega el embudo en la parte de arriba del frasco. El extremo superior del embudo debe cubrir completamente la abertura del frasco. 4. Si quieres, puedes practicar llenando el frasco con agua y midiendo la cantidad total. Usa un Pluviómetro para Medir la Precipitación A. Materiales o Pluviómetro B. Procedimiento 1. Coloca el frasco afuera bajo la lluvia. Nota: el pluviómetro no debe colocarse cerca o debajo de un árbol o muy cerca de edificios que puedan bloquear la lluvia. 2. Lee la regla para determinar cuánta lluvia se recogió. 3. Vacía el frasco después de cada uso. Construye y Usa un Barómetro para Medir la Presión Atmosférica Información General La presión atmosférica es el resultado del peso de pequeñas partículas de aire (moléculas de aire) que empujan hacia abajo en un área. Aunque son invisibles a simple vista, (o sea, son microscópicas), ocupan un espacio y tienen peso. Por ejemplo, respira profundo mientras colocas las manos en tus costillas y observa lo que sucede. ¿Sentiste cómo se expandía tu pecho? ¿Por qué se expandió? El aire expande debido a que las moléculas de aire ocupan espacio en tus pulmones, lo que hace que tu pecho expanda. Además, el aire puede comprimirse para que quepa en un volumen más pequeño puesto que hay mucho espacio vacío entre las moléculas de aire. Cuando se comprime, el aire se somete a altas presiones. Los meteorólogos miden estos cambios en el aire para predecir el tiempo y la herramienta que usan es un barómetro. Las unidades de medición comunes que usan los barómetros son los hectopascales (hPa), también conocido como milibares (mb) o pulgadas de mercurio. Construye un Barómetro A. Materiales o un frasco de vidrio con boca ancha o una lata de café pequeña o un globo (recomendado) o plástico para envolver o una liga o tijeras o un sorbete para beber o tiras de cartulina o pegamento fuerte (como Uhu) o regla y lapicero o lápiz o caja de cartón del tamaño de una caja de zapatos para poner el barómetro B. Procedimiento 1. Corta un poco por debajo de la mitad de la parte angosta del globo. 2. Cubre la parte superior del frasco con la parte cortada el globo de modo que quede herméticamente sellado y plano y usa la liga para mantenerlo en su lugar. IMPORTANTE: el sello debe ser hermético (Si usa plástico para envolver, debes asegurarte de formar un sello hermético alrededor del borde del frasco). 3. Ponga una pequeña cantidad de pegamento en el centro del globo. Con cuidado coloque de manera horizontal una punta del sorbete sobre el globo de modo que el otro extremo sobresalga del borde del frasco. Sosténgalo hasta que el pegamento seque. 4. Mientras se seca la goma, dobla un pedazo de cartón de modo que pueda sostenerse solo. 5. Con cuidado, marca líneas dejando 0.5 cm entre ellas y escribe "Baja Presión" en la parte inferior y "Alta Presión" en la parte superior. 6. Cuando termines, coloca el barómetro y la escala dentro de la caja de cartón del tamaño de una caja de zapatos de modo que el extremo de la pajita con plasticina apenas llegue a la escala, pero sin tocarla. Pega con cinta el barómetro y la escala en su lugar para que no se muevan. C. ¿Cómo se mide la presión atmosférica? La presión alta hará que el sello del globo se hunda y que la pajita suba. La presión baja hará que el globo se infle y que la pajita baje Usa un Barómetro para medir la presión atmosférica A. Materiales o Barómetro B. Procedimiento 1. Coloca el barómetro terminado y la escala en un lugar con sombra donde no haya cambios de temperatura (o sea, no lo pongas cerca de una ventana pues la luz solar afectará negativamente los resultados del barómetro). 2. En tu cuaderno o en la tabla que está abajo, anota la fecha actual, la hora, las condiciones del tiempo y la presión atmosférica (o sea, el nivel al que apunta el extremo de la pajita en la escala). 3. Revisa el barómetro dos veces al día (si es posible) durante un período de varias semanas. Fecha Tabla de Datos Condiciones Presión Hora del Tiempo Atmosférica Ejemplo de Tabla de Datos Condiciones Presión Fecha Hora del Tiempo Atmosférica 4 de Claro y junio, 9:30 am 4 Soleado 2003 4 de junio, 2:30 pm Nublado 3 2003 5 de junio, 9:30 am Lluvioso 1 2003 Construye y Usa un Anemómetro para Medir la Velocidad del Viento Información General El viento es el movimiento horizontal del aire. El instrumento que se usa para medir la velocidad del viento se llama anemómetro, que es un dispositivo que gira con el viento. El anemómetro rota a la misma velocidad del viento. Proporciona una medida directa de la velocidad del viento. La velocidad del viento se mide usando la Escala de Beaufort para el Viento que es una escala de 0 a 12 con base en claves visuales. Dependiendo de la habilidad de los estudiantes, probablemente sólo será suficiente que reconozcan el viento calmado y las brisas suaves, moderadas y fuertes. Por ejemplo, los estudiantes pueden usar una escala simplificada tal como la siguiente: Velocidad del Viento (KmPH) Término Descripción 0-5 Calma El humo sube verticalmente 6-20 Ligero Se siente el viento en la cara; las veletas giran; las hojas se mueven ligeramente 21-39 Moderado Levanta polvo; las banderas ondean 40-61 Fuerte Las ramas grandes se mueven; las sombrilla se vuelven al revés 62 o más Ventarrón Construye un Anemómetro ) A. Materiales o 4 vasos pequeños de papel o 4 pajitas plásticas para beber o cinta adhesiva o tijeras o alfileres o un lápiz con borrador nuevo o engrapadora B. Procedimiento 1. Este anemómetro tiene cuatro vasos que atrapan el viento y hacen que el anemómetro gire. La curva interna de los vasos recibe la mayor parte de la fuerza del viento. Esto es lo que hace que los vasos se muevan. Entre más vueltas dé por minuto, mayor será la velocidad del viento. 2. Arregla cuatro (4) pajitas de plástico para beber en forma de cruz y pégalas con cinta adhesiva en el centro. 3. Engrapa la parte superior de un vaso, como los vasos pequeños de papel diseñados para dispensadores, a uno de los extremos de cada pajita, de modo que los extremos abiertos de los vasos queden viendo en la misma dirección. 4. Inserta un alfiler a través del centro de las pajitas y prénselo en el borrador al extremo del lápiz. Esto funciona como eje. 5. Marca uno de los vasos; este será el que usen para contar las vueltas del anemómetro. NOTA: Cuando usen este anemómetro, 10 vueltas por minuto significa que la velocidad del viento es de casi dos kilómetros por hora. Si es posible, sería muy útil usar un anemómetro comercial para hacer un cálculo aproximado. Por ejemplo, "cuando nuestro anemómetro lea 20 vueltas en un minuto, el anemómetro comercial indica 4 kilómetros por hora." 6. Sopla el anemómetro o enciende un abanico eléctrico en la velocidad más baja para asegurarte de que gira con facilidad. ¿Cuántas veces girará el anemómetro en un minuto? ¿Puedes escribir una oración relacionando el número de vueltas de tu anemómetro y la velocidad del viento? (Puedes usar la tabla a continuación para anotar las pruebas de práctica). Intervalo de Tiempo Número de Vueltas 1. 2. 3. 4. Usa un Anemómetro para Medir la Velocidad del Viento A. Materiales o Anemómetro (arriba) B. Procedimiento 1. Organícense en grupos pequeños y adopten los siguientes papeles (opcional) Un cronometrador, será responsable de cronometrar un minuto para cada prueba. Un "contador" oficial para el día. Los otros pueden contar por su propia cuenta, pero las lecturas del contador serán las que se anotarán. Un portador que sostendrá el anemómetro mientras cuentan las vueltas; el portador debe asegurarse de sostener el anemómetro de modo que el viento sople sin obstrucciones. 2. Monte o sostenga el anemómetro en un lugar donde el viento tenga acceso completo desde todas las direcciones. 3. Cuando el cronometrador diga "Ahora", el contador de cada grupo deberá contar cuántas veces pasa el vaso marcado por un punto y anotarlo. 4. Si es posible, repita los cuatro (4) pasos anteriores y anote el número promedio de vueltas Opcional: Pueden multiplicar el número promedio de vueltas por 60 para averiguar cuántas veces dará vueltas el anemómetro en una hora y redactar una oración parecida a esta: la velocidad del viento hoy es de aproximadamente 1,000 vueltas por hora. Construimos un medidor de fotoperíodo El fotoperíodo es el lapso del día en que hay luz solar directa, esto es, el período comprendido entre la salida y la puesta del sol. El fotoperíodo cambia con las estaciones del año. El invierno es más breve, pues el sol sale más tarde y se pone más temprano, mientas que en el verano sale temprano y se pone más tarde, por lo tanto el fotoperíodo es el más extenso. El fotoperíodo es muy importante para el desarrollo de la vida en la tierra, el comportamiento de los vegetales y animales depende en gran parte de este fenómeno. Necesita: 1 lupa 1 madera de 15 cm. x 15 cm. X 1 cm. 1 listón de madera de 1 cm. X 1cm. X 5cm. 1 listón de madera de 5 cm. X 5cm. X 1 cm. Clavos finos, Martillo, 2 broches, Papel fotosensible o termosensible, 1 Una lámpara o bombilla 1) Clavos de listones en forma de cruz como te indica la figura. 2) clavos el listón mas grueso a la tabla 3) perforar el listón grueso de modo que pueda penetrar el tapón de la bombilla. 4) Coloca los broches según se indica en dibujo. 5) Sujeta el papel sensible a los broches y pon el dispositivo en un lugar plano, donde reciba la luz solar sin interferencia. Orientado en dirección norte-sur. Puedes ayudarlo con una brújula. Al cabo del DIA, encontraras que el papel sensible se produce una marca. Realiza mediciones en direcciones en diferentes periodos del año. Compara las marcas. Las marcas registradas son mas largas en: …………………………………………………………………… Las marcas registradas son más cortas en: …………………………………………………………………... ¿Cómo será el fotoperíodo en el ecuador y en los polos? ………………………………………………………………….. ¡Cómo se inclina el sol! La tierra va cambiando su posición respecto del sol a lo largo del año. Una forma de registrar este fenómeno es medir la sombra que produce la luz del sol al interponer una estaca. Necesitas: 1. un poste fino de 1,50 m de largo, 2. una base de 10cm por 10cm por 2cm, 3. una cinta métrica , 4. papel y lápiz. 1) perfora la base de madera e insertar el poste fino. 2) coloca el dispositivo en un lugar plano y sin elementos que obstruyan la luz solar. 3)Registra los siguientes datos dos veces al mes durante un año: Fecha: Hora Longitud de la sombra (en cm) 10 12 15 ¿Cómo es la sombra el 20 de junio y como el 21 de diciembre en la región donde vives? ............................................................................ ¿Cómo será la sombra en los polos en esas fechas? ............................................................................ ¿Cómo será la sombra en el ecuador? ............................................... ............................................... Construyo un anemómetro. El anemómetro es un instrumento para medir la velocidad del viento. Si tomamos en cuenta la documentación de información, observaremos que los motores eléctricos son maquinas que transforman para su funcionamiento energía eléctrica en magnética. Pero la reversibilidad de las mismas hace que cualquier motor con imán sea también un generador. Con esta propiedad logramos un anemómetro que haciendo girar una hélice se verá que el motor gira, colocado un instrumento de acuerdo a la velocidad desarrollada se lograra tal magnitud. Esta relacionada con la velocidad del viento, mayor velocidad más energía el instrumento capta mas corriente. Se aprovechan materiales de fácil obtención, que no requieren mucha manualidad y uso de herramientas pues la característica de los talleres de las escuelas rurales es la falta de estas. Materiales Pelotitas de ping pon Discos láser Motor de grabadora imán permanente Instrumento de aguja o digital Cables Pasos 1. Sobre el disco colocar las pelotitas cortadas a la mitad (sirven los huevos Kinder) 2. Adosar el disco al volante del motor 3. Colocar un soporte y unir al instrumento. 4. ajustar con anemómetro el generado de corriente Los datos aquí contenidos son aportados por: Weather System CR; Material de ALECOP; Enciclopedia Salvat Media; Grijalbo contenidos; Windows Corporation Sol Plus; Encarta 2005; Planificación del docente.