AUTOR:
jlorisquez@gmail.com
CENTRO:
EMAIL:
jlorisquez@gmail.com
DESCRIPCIÓN:
Fabrica un higrómetro, una veleta y un anemómetro.
INTRODUCCIÓN
El higrómetro, el anemómetro y la veleta son instrumentos básicos que se encuentran en una estación meteorológica.
El higrómetro
Es el aparato empleado para medir la humedad del aire y con ello predecir el futuro tiempo meteorológico.
El primer higrómetro fue inventado por el cardenal Nicolás Cusa, en 1450 y consistía en una balanza con una gran cantidad de lana seca en un lado y el mismo peso en piedras del otro. El peso de la lana se incrementaba cuando el aire estaba húmedo y decrecía cuando el aire estaba seco
Para tener una idea más aproximada de la humedad relativa o grado higrométrico de la atmósfera se pueden utilizar el higroscopio de cabello. Según el mayor o menor grado de humedad se produce el alargamiento o el acortamiento de un cabello previamente desengrasado con alcohol o bien de una cuerda de guitarra.
Existen otros higroscopios como los colorimétricos, basados en el cambio de coloración de las sales de cobalto, el cloruro en particular, presenta un color azul con el aire seco y un color rosado cuando hay bastante humedad. Entre los campesinos son populares ciertos cardos como Carlina acualis que se abren con el ambiente seco y se cierran si la humedad es alta. También se puede utilizar un piña madura, que se abre o se cierra más, dependiendo de la humedad.
Otro higrómetro de cabello es aquel que podemos hacer con una caja de cartón o tetrabrik, donde se recorta una ventanita y se levantan ambos postigos. Estos son atravesados con una aguja de ojo grande. Por dicho ojo se introduce un alambre u otra aguja de menor tamaño. El cabello se pega con cinta adhesiva a uno de sus extremos, a continuación se estira el cabello y se enrolla alrededor de la aguja y se pega el otro extremo del pelo a una moneda de 10 céntimos de euro que hará de contrapeso. Para calibrarlo y ajustar la escala podemos establecer el 100 % de humedad, llevándolo al baño cuando te duches con agua caliente y para el 0 % se puede usar un secador de pelo.
El anemómetro
Para medir la velocidad del viento o fuerza del viento, se utilizan los anemómetros. Estos aparatos pueden ser de muy diversa naturaleza. Los más típicos constan de un eje vertical sobre el que se montan perpendicularmente cuatro cazoletas de metal o plástico (anemómetro de molinete). Cuanto más fuerte es el viento, más giran las cazoletas. También, hay otros formados por una cazoleta que va adquiriendo mayor altura según la fuerza del viento. Este es el que nosotros vamos a construir. Un súbito aumento de velocidad suele indicar que pronto lloverá o nevará, o que se acerca una tormenta.
La veleta
Conociendo la dirección del viento podemos conocer los diferentes tipos de vientos y con ello las diferentes clases de tiempo que traen. En España; por ejemplo los vientos del norte traen tiempo frío; los vientos del sur, altas temperaturas. La dirección del viento es el punto del horizonte de donde procede. Para identificarlo se le da el nombre de los rumbos de la “rosa de los vientos”.
El instrumento meteorológico que proporciona el dato de la dirección del viento es la veleta. La veleta es un instrumento mecánico de muy sencilla fabricación.
OBJETIVOS
- Construir aparatos meteorológicos básicos.
- Reconocer la necesidad de los instrumentos meteorológicos en la predicción del tiempo.
- Valorar la importancia de predecir el tiempo meteorológico para los seres humanos.
MATERIALES
Para la fabricación de la veleta:
- Una pajita de refresco
- Unos trozos de cartulina
- Unas tiras de papel delgado
- Unas tijeras
- Un palito de madera de pinchos morunos
- Plastilina
- Un CD usado
- Un rotulador o bolígrafo
Para la construcción del higrómetro de cabello:
- Un pelo largo
- Alcohol
- Algodón
- Una cartulina
- Una chincheta
- Unas tijeras
- Cinta adhesiva o celo
- Un bolígrafo o rotulador
Para la fabricación del anemómetro:
- Plastilina
- Trocito de cartulina
- Una chincheta
- Un semicírculo
- Cinta adhesiva o celo
- Un pequeño alambre
- Un bolígrafo o rotulador
PROCEDIMIENTO
Primero fabricaremos cada uno de los componentes por separado y posteriormente los montaremos como aparecen en las fotografías.
Fabricación de la veleta
- En cada uno de los extremos de la pajita se hace un corte vertical.
- Se recortaran dos trocitos de cartulina uno en forma de punta de fecha y otro de mayor tamaño en forma de cola de fecha. (El viento empuja la superficie más amplia, en este caso la cola de la fecha, y hace que el otro extremo nos indique la dirección de donde proviene viento)
- Se encajan la punta de fecha y la cola a cada uno de los cortes hechos en la pajita.
- Se realiza un pequeño orificio aproximadamente en el medio de la pajita para que pueda ser atravesada por el palito de madera. Este orificio tiene que ser lo suficientemente grande para permitir la libre movilidad de la pajita. Con el fin de que no se caiga hacia abajo la pajita se pondrá un pequeño anillo de plastilina justo debajo de la pajita en el palito de madera y otro en forma de gorro en su parte superior.
- Posteriormente, el palito se fijará a un bloque de plastilina situado en la base de un CD usado. Donde habremos dibujado o indicado los puntos cardinales: norte, sur, este y oeste.
- Para su utilización debemos colocar la veleta en un lugar expuesto al viento, y mediante una brújula (también vale el método del reloj), hacer coincidir los puntos cardinales representados en nuestro CD con los reales mostrados en la brújula.
Fabricación del higrómetro de pelo
- Se desengrasa el pelo con alcohol, para ello pasamos un algodón sobre el pelo.
- Cortamos un trozo de cartulina que nos servirá de soporte para pegar por un extremo anterior el pelo con la cinta adhesiva.
- Realizaremos una pequeña hecha de cartulina a la que uniremos el otro extremo de pelo también pegado con el celo.
- Colocaremos una chincheta en el extremo opuesto a la fecha de cartulina y la pincharemos en el trozo de cartulina soporte de forma que el pelo quede lo más tenso posible.
- Anotaremos con un bolígrafo o rotulador una marca indicando S de seco, a la máxima tensión del pelo y otra marca indicado H, de húmedo, al máximo encogimiento del pelo.
Fabricación del anemómetro
- Se dibuja y corta la mitad de un semicírculo.
- Marcamos los grados con el rotulador o bolígrafo.
- Realizamos una pequeña cazoleta con la plastilina, también se puede hacer de otro tipo de material que sea ligero.
- La pequeña cazoleta se une al cuarto de semicírculo mediante una chincheta a través de un pequeño trozo de alambre, un poquito más largo que el cartón, que permitirá bascular libremente a la cazoleta.
ACTIVIDADES
Contesta a las siguientes preguntas una vez has construido tu miniestación meteorológica.
- Realiza un dibujo de la estación meteorológica fabricada por ti.
- Indica para qué se utiliza cada uno de los instrumentos que has fabricado.
- ¿Quién y cuándo se invento el primer higrómetro? ¿Cómo era?
- Enumera otros tipos de higrómetros
- ¿Por qué una piña madura y ciertas especies de cardos se pueden emplear como higrómetros?
- ¿Qué le pasa a tu pelo en los días húmedos? ¿Y en los días soleados?
- ¿Cómo funciona un higrómetro hecho con un pelo humano o de caballo?
- ¿Qué vientos traen buen tiempo en España? ¿Y qué vientos traen frío?
- ¿Qué nombre recibe el anemómetro compuesto de cuatro cazoletas?
- ¿Qué le sucederá a la cazoleta de tu anemómetro cuando el viento sopla fuerte?
La presente actividad esta diseñada para el alumnado de últimos años de primaria de 4º hasta 6º y los primeros cursos de la ESO (1º-2º). Los resultados obtenidos con está actividad han sido muy positivos, ya que el alumnado ha interiorizado los instrumentos básicos de una estación meteorológica, además, son mantenidos en el tiempo y el propio alumnado valora entre las mejores realizadas durante el curso escolar. Por tanto, animamos al profesorado a poner en práctica la presente actividad STEAM.
ENLACE DE INTERÉS
Vídeos de los alumnos realizando las miniestaciones meteorológicas.
https://www.youtube.com/watch?v=ickI15cWQmw&t=95s
https://www.youtube.com/watch?v=vci8urpj9Qc&t=3s
https://www.youtube.com/watch?v=MHx_QpCe3ys
Descarga documento con toda la información
https://drive.google.com/file/d/1Va3Q7HjHbEWoMYPu0x7fs7tPeojeFs6r/view?usp=sharing
ENLACE:
DESCARGA: