jueves, 24 de marzo de 2011

La F1 en nuestras aulas

¿Se puede aprovechar la F1 para acercar la física a nuestros alumnos? En este post intentaré ayudarte a conseguirlo, utilizando el sistema KERS para introducir algunos de los diferentes tipos de energía y las transformaciones que se pueden producir entre los mismos.

La F1 es un deporte que tiene un gran seguimiento en nuestro país, especialmente entre los jóvenes. Además, se trata de un mundo que se caracteriza por buscar ideas innovadoras y revolucionarias, que más tarde puedan ser desarrollodas empleadas también en la vida cotidiniana. Todo ello me hizo pensar en que puede ser una gran ayuda para introducir a nuestros alumnos conceptos físicos de una forma mucho más cercana e interesante para ellos, con lo que conseguiremos motivarles y que muestren un mayor interés por la ciencia.

En concreto, con este post intentaré introducir los diferentes tipos de energía y las transformaciones entre los mismos mediante el famoso Kinetic Energy Recovery Systems (KERS). Para aquellos que no lo conozcais, os hablaré un poco sobre él.

El KERS no es un sistema nuevo, ya que algunos monoplazas ya lo utilizaron durante la temporada 2009. Sin embargo, la tecnología no estaba suficientemente desarrollada y surgieron numerosos problemas, por lo que su utilización se prohibió durante el 2010 y se vuelve a incoporar en la temporada que está a punto de comenzar. La idea en la que se basa el sistema es en el aprovechamiento de la energía cinética perdida por los coches en las frenadas, que es disipada por los disco de freno en forma de calor. Gracias al KERS, los equipos son capaces de transformar y almacenar esa energía, de forma que se pueda reutilizar en posteriores aceleraciones. En concreto, el piloto dispone de un botón en el volante que puede pulsar cada vuelta durante 6,7 segundos, en los que obtendrá una potencia extra de 80 cv. La forma de almacernar esa energía es la que diferencia los diferentes tipos de KERS, aunque los dos más importantes son los siguientes:
  • Eléctricos: El calor se transforma en energía eléctrica que es almacenada en unas baterías de ión-litio, de forma que se puede devolver al monoplaza en el momento en el que el piloto pulse el botón de su volante. Por lo tanto las transformaciones de la energía serían las siguientes:
Energía cinética → Calor → Enegía eléctrica → Energía cinética
  • Mecánicos: La energía cinética no se transforma en calor completamente, sino que parte de ellas es transmitida directamente a un disco pesado que comienza a girar, adquiriendo una gran inercia. Posteriormente, este disco puede devolver esa energía al coche mediante un mecanismo similar. En este caso, la energía es siempre cinética, aunque se transfiere de unos cuerpos a otros:
Energía cinética del coche (traslación) → Energía cinética del disco (rotación) → Energía cinética del coche (traslación)

Actualmente, ya se están empezando a utilizar sistemas similares en los coches de calle. Por lo tanto, También podemos utilizar el tema para mentalizar a nuestros alumnos sobre el ahorro energético y la necesidad de alternativas que nos ayuden a disminuir el consumo de energías no renovables, como el combustible utlizado por los coches.

En la red podréis encontrar mucha más información acerca del KERS. En concreto, os añado un video de youtube que podéis proyectar en vuestras clases para explicarles el funcionamiento del sistema de forma más visual:


Otra alternativa es no explicarlo en clase directamente sino que sean ellos lo que busquen la infomación en la red y nos entreguen un pequeño trabajo explicando las bases del sistema, con lo que aprovecharíamos para desarrollar la competencia digital y de tratamiento de la información.
Espero que la idea os haya parecido interesante y que la pongáis en práctica en vuestra clases. Si es así, ¡no olvideis comentar los cambios que introduciríais y los resultados que hayais obtenido!


2 comentarios:

  1. Ha quedado clarísimo, sólo apuntar una curiosidad. Una de las personas que trabajó en el desarrollo del Kers es antiguo alumno de "Comillas", estudió en ICAI.

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  2. Gracias por el apunte Carmen. Además, no sé si será la misma persona que dices tú, pero cuando hablé de ello en una clase, una alumna me comentó que su hermano estaba estudiando una ingeniería y uno de sus profesores había participado en el desarrollo del KERS. ¿Quién sabe si algún alumno nuestro descubrirá algo importante en un futuro? Sería para estar orgulloso.

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