1. GRUPO NO. 3
Gustavo Peñafiel
Segundo Paucar
Sandro Zumárraga
Manuel Vallejo
Marco Yanguicela
Rodrigo León
Fausto Yépez
Juan Villegas
MEDIOS, RECURSOS Y MATERIALES DE FÍSICA
2. OBJETIVO:
Construir y utilizar un anemómetro casero para medir
la velocidad del viento
ANEMÓMETRO CASERO
3. El viento es el movimiento horizontal del aire. El
instrumento que se usa para determinar la
velocidad del viento se llama ANEMÓMETRO, que
es un dispositivo que gira a la misma velocidad
con el viento, proporcionando una medida directa
de esta velocidad.
La escala para la medición se denomina escala de
Beaufort con base en claves visuales que van con
escala desde 0 a 12
INTRODUCCIÓN
4. MATERIALES
Un disco duro de un ordenador que ya
no sirva (para aprovechar el rotor)
Dos CDs que no sirvan
Tres topes de puerta de plástico de
forma semi circular.
Un tubo que será de cuerpo, diámetro
1,5 cms
Un contador
Un cronómetro
Un velocímetro de bicicleta
PROCEDIMIENTO EXPERIMENTAL
5. Antes que nada cogemos el disco duro y lo "desprecintamos". Sacamos la tira metálica
que hay alrededor y debajo del rotor del disco. Después sacamos todos los tornillos que
encontramos que pueden ser de estrella o bien torx (estrella de 6 puntas).
Una vez ya lo tenemos abierto, podemos ver la superficie de espejo que tiene el disco
duro. Acabamos de sacar los 3 tornillos que sujetan el disco y le damos la vuelta. Ahora
sólo queda el rotor y el cuerpo del disco. Con un martillo y con algún objeto puntiagudo
(por ejemplo, un clavo de encofrador) damos un golpe seco y fuerte para hacer saltar el
CONSTRUCCIÓN DEL EQUIPO
6. Pues bien, ahora que ya tenemos el rotor fuera, podemos ver en su parte interior (tal y
como se ve en la próxima fotografía) el bobinado y el imán que lo rodea.
7. Ahora que ya tenemos el rotor limpio, medimos el diámetro exterior del eje (en este
caso da 1,5 cm) y vamos a un herrero a buscar un tubo de acero galvanizado que tenga
este diámetro interno. El tubo que cogí medía unos 25 cm de largo. Se hace un corte en
diagonal de 45º a unos 7 cm y lo soldamos perpendicularmente a éste. Entonces
soldamos una varilla a 1 cm de la boca de dónde ha de ir el rotor (este trozo servirá para
poder acoplar el sensor de lectura del velocímetro). Después lo pulimos con papel de
lija y con spray de pintura blanca lo pintamos. No tengamos prisa, es mejor dar pases
suaves y cuando esté seco repetir, que querer que quede perfecto a la primera. Ahora ya
tenemos el cuerpo del anemómetro.
8. Vamos ahora a preparar el soporte. Cogemos un CD, lo ponemos sobre el rotor y marcamos
dónde tienen que ir los agujeros para poder sujetar bien el conjunto. Con una barrena
(berbiquí) se hacen los agujeros que coinciden con los tornillos que tiene el rotor. Tenemos
que ir con mucho cuidado, puesto que los agujeros son muy próximos del centro y debemos
vigilar que no se nos rompa el CD o que el plástico se deforme. Después escogemos un agujero
y trazamos una raya en línea recta que vaya a buscar la esquina opuesta del CD pasando por
medio. Seguidamente repetimos esta operación con los dos agujeros que nos quedan (así
queda dividido en 3 partes iguales de 120º cada una). En estas líneas tenemos que alinear los
topes de puerta.
9. Podríamos dejar el CD entero, pero podría dar errores de cálculo puesto que el propio
CD, si no lo pusiéramos bien horizontal, podría frenar el viento (como muestra la
siguiente fotografía).
10. Por lo tanto lo presentamos, con los topes de puerta y marcamos bien el grueso que
debemos dejar para hacer la forma de hélice dónde quedarán sujetos los topes. Después
cortamos (con unas tijeras fuertes, por ejemplo, de cocina) siguiendo estas líneas, desde
la parte de fuera hacia adentro, dejando una redonda de unos 2,5 cms al centro, tal y
como se observa en la fotografía de más abajo. Si lo hiciéramos de forma ajustada cómo
está en la fotografía de la izquierda, es demasiado frágil. Una vez está hecha la plantilla,
se puede sacar la lámina dónde se guarda la información, y quedará tal y como se
muestra en la fotografía de la derecha.
11. Esta misma operación la podemos realizar en un segundo CD y los podemos pegar con
pegamento tipo "Super Glue". Nos quedará un soporte más consistente. Debemos
pensar en hacer unos agujeros más grandes en el de encima ya que los tornillos son
demasiados cortos para poder unir el soporte al rotor. En la fotografía de la izquierda se
ve el agujero del imán. Y en la foto de la derecha ya está clavado y preparado para ser
montado. Está pintado de blanco únicamente por estética (al pegarlo con el pegamento
queda "feo", queda "empañado")
Fijaremos el sensor en la barra de arriba. Procuraremos que la separación entre el imán
y el sensor de velocidad sea de unos 5 mm máximo. Finalmente hemos colocado el eje
del rotor dentro el tubo (encaja perfectamente) y los hemos pegado con pegamento
"Super Glue". A la derecha, primera toma de contacto con el aparato.
13. 1. Organizar grupos pequeños con adopción de los
siguientes papeles:
Un cronometrador responsable de medir un minuto para cada
prueba
Un contador para determinar el número de vueltas
Un portador del anemómetro
2. Sostener el anemómetro en un lugar donde el viento
tenga acceso completo en todas direcciones
3. Realizar el proceso cuando el cronometrador diga
“ahora”
4. Repetir los pasos anteriores cuatro veces
PROCEDIMIENTO DEL USO
14. Determinar la velocidad del viento con la siguiente
comparación:
10 vueltas por minuto equivale a 2 km/h con el
velocímetro
Pueden multiplicar el número de vueltas por 60 para
averiguar en una hora.
Utilizar la escala de Beaufort para determinar
predicciones de velocidad de viento
RESULTADOS
15. Fuerza
Beaufort
Velocidad
del Viento
(KmPH)
Velocidad
del Viento
(MPH)
Indicadores
T�rminos Usados
en las
Predicciones del
NWS
0 0-2 0-1 Calma; el humo sube verticalmente. Calma
1 2-5 1-3
La direcci�n se puede apreciar por
la direcci�n del humo, pero no por
medio de veletas.
Ventolina
2 6-12 4-7
El viento se siente en el rostro, las
hojas se mueven ligeramente; las
veletas ordinarias se mueven con el
viento.
Ligero
3 13-20 8-12
Las hojas y las ramas delgadas se
mueven constantemente; el viento
extiende las banderas ligeras.
Suave
4 21-29 13-18
Levanta polvo y papeles sueltos; las
ramas peque�as se mueven.
Moderado
5 30-39 19-24
Los �rboles peque�os empiezan a
balancearse; en los lagos peque�os
se observan olas con crestas.
Fresco
6 40-50 25-31
Se mueven las ramas grandes; los
cables telef�nicos silban; es dif�cil
usar sombrillas.
Fuerte
7 51-61 32-38
Los �rboles enteros se mueven; es
inc�modo caminar contra el viento.
Muy fuerte
8 62-74 39-46
Se rompen las ramas de los �rboles;
generalmente no se puede avanzar.
Ventarr�n
9 75-87 47-54 Da�os estructurales ligeros. Ventarr�n Fuerte
10 88-101 55-63
Pocas veces se siente en tierra firme;
los �rboles son arrancados de ra�z;
ocurren da�os estructurales
considerables.
Temporal
11 102-116 64-72
Casi nunca sucede en tierra
firme; acompa�ado de da�os
graves generalizados.
Borrasca
12 117 o m�s 73 o m�s
Casi nunca sucede; acompa�ado de
devastaci�n.
Hurac�n
16. Intervalo de Tiempo Número de Vueltas
1.
2.
3.
4.
TOMA DE DATOS
18. 1. Para qué sirve el anemómetro ?
2. Cómo se clasificaría a los vientos por su velocidad ?
3. Que utilidad práctica tendría un anemómetro?
4. Consideras que la velocidad del viento podría ser
utilizada por el ser humano
5. Pueden causar perjuicios la velocidad del viento.
CUESTIONARIO
