Built for Speed

Redacció: Miguel Herrero i Ethan López

Curs: 2n de l'ESO
Col·legi Mare de Déu del Carme

Quan l'avió de guerra F-18 Hornet assoleix una velocitat superior a 340 metres per segon (m/s) o a aproximadament 1 200 quilòmetres per hora (km/h), es diu que ha superat la velocitat del so.

A aquesta velocitat és a la que viatja el so en un medi com l'aire i que pot arribar a assolir una intensitat de 180 decibels. Aixó produeix un efecte sonor que pot trencar els vidres de les finestres i fins i tot, fer tremolar el terra i produir esquerdes en alguns edificis.

Científicament quan un avió arriba a una velocitat supersònica les ones viatgen tant per davant com per darrere de l'artefacte. Com que s’apropa a la velocitat del so i les ones tenen menys velocitat per arribar davant d’ell es forma un con de pressió. Les ones de pressió es comprimeixen per davant seu i van cap al darrere.

Comparació entre V (velocitat a la que viatja l'avió) i C (velocitat a la que viatja el so en l'aire: 340 m/s).

Quan es trenca el con és perquè hi ha un canvi de pressió molt brusc, s’allibera tota la pressió i fa una explosió sònica (sonic boom en anglès).

És necessari trencar la barrera del so per veure l’aparició del con? No, si hi ha una humitat molt alta a l'atmosfera, pot aparèixer a vols subsònics.

El sonic boom és un fenomen acústic que es produeix quan un objecte en moviment supera la barrera del so. Aquesta condició genera un efecte sonor i també visual, en formar-se un disc blanc de vapor al voltant del cos que assoleix la velocitat supersònica.

La barrera del so, què és?

La barrera del so és un límit físic el qual impedeix que objectes grans viatgin a una velocitat supersònica.

Aquest terme es va començar a utilitzar a la Segona Guerra Mundial, quan uns avions van tenir problemes en arribar a altes velocitats. Exactament la barrera del so és de 1 234'8 km/h i quan s'arriba a aquesta velocitat, es forma una explosió sònica.

Els primers avions que han arribat a la velocitat del so

El primer aviador que va conseguir superar la barrera del so va ser el Charles Eldwood Yeager. Ho va aconseguir al 1947, pilotant l’avió experimental Bell X-1 a una alçada de 45 000 peus, però més tard un pilot anomenat Hans Guido Mutke va reclamar que ell havia aconseguit aquesta fita primer, exactament el 9 d’abril del 1945, amb l’avió Messerschmitt Me 262.

Però m’agradaria afegir també que abans de què aquests dos herois, van haver 15 persones que també ho van intentar però que malauradament van morir en l'acte.

Com a curiositat...

Hem fet recerca de les màximes velocitats que l’home ha assolit en diferents contexts…

• Amb un cotxe: és de 1229,81 Km/h. El Thrust Supersonic Car està propulsat per dues turbines d’avió de combat i disposa de dos paracaigudes. Pot superar la barrera del so.

Detalls de disseny del Thrust Supersonic Car 1997.

• Amb avió: és de 7 224 Km/h. El North American X-15 és un avió supersònic creat pels Estats Units. És capaç de superar la barrera del so sense esforç! 

El North American X-15 forma part de la sèrie d'avions experimentals utilitzats per l'USAF i la NASA. Va assolir el límit amb l'espai exterior (Línia de Kármán), donant informació per ser utilitzat en el disseny de posteriors avions i naus espacials.

• Sense vehicle: és de 1 357 Km/h. Va ser el paracaidista Felix Baumgartner. També superar la barrera del so! Felix va saltar des d'una alçada de 38 969'3 m de l’escorça terrestre. També va realitzar el salt de més cota, en caiguda lliure, fet per un home. 

El 14 d'octubre del 2012, el Felix Baumgartner va batre tres rècords històrics: va saltar en caiguda lliure des d'una alçada de 38 969'3 metres després d'haver enlairar-se amb globus tripulat a l'estratosfera i assolint la velocitat màxima de 1 357 km/h.

Cens d'aus al Delta del Llobregat

 Aquest dimecres, els nostres alumnes delegats verds de l'ESO:

La Gisela Figueroa, l'Hugo Almazán, la Raquel García i la Sara Casado (1r de l'ESO) 

El Víctor Jiménez (2n de l'ESO)
El Pere Ribes i el Javier Izquierdo (3r de l'ESO)

 

 

  

  

han participat en el cens d'aus als espais naturals del nostre Delta del Llobregat (el riu Llobregat i l'estany de Cal Tet). Aquesta actuació forma part del projecte "Alumnes gestors del territori" i ha consistit en l'observació i cens d'aus autòctones com: l'ànec cullerot, l'ànec collverd, l'ànec xaret, l'ànec griset, el corbmarí gros, el bernat pescaire, el cabusset, les oques vulgars, l'arpella, etc. A més, han tingut la sort de poder veure un flamenc comú jove, esdeveniment que ocórrer amb poca freqüència.

A la Xarxa Escoles Prat Més Sostenibles podeu consultar els resultats del cens i al nostre blog d'Escoles Verdes podeu llegir amb més detall aquesta actuació i gaudir-ne de les imatges d'alguns dels moments més interessants dels nostres alumnes i amb binocles!

 

Energia, càmera, acció!

Aquest mes de Febrer els alumnes de 2n de l'ESO han començat el curs de formació: "auditoria i mesures d'estalvi energètic al centre escolar", dins del seu projecte de l'estalvi energètic.

Amb aquest curs pretenem que els nostres alumnes s'adonin de la importància de l'energia en la nostra vida diària i en la nostra societat actual, així com de l'impacte (perjudicial o no) que poden tenir les seves accions en relació al seu consum. Amb altres paraules, entendre que tots som actors actius del consum d'energia i per tant, tots podem fer baixar la demanda energètica amb les nostres actituds diàries i sense haver de perjudicar la qualitat educativa ni el confort dels espais que utilitzem.

Per aconseguir aquest objectiu i uns bons hàbits, la formació del curs va orientada a què siguin els mateixos alumnes els que facin l'auditoria dels edificis d'EP i d'ESO, i els que proposin les mesures d'estalvi i gestió, que ells creguin necessàries i assumibles pel centre escolar.

Potser alguns de vosaltres encara no sabeu què és o en què consisteix una auditoria...Doncs bé, una auditoria del tipus energètica és una inspecció, un estudi i anàlisi dels fluxos d'energia en un edifici, amb l'objectiu de comprendre la seva dinàmica. Normalment una auditoria energètica es du a terme per buscar oportunitats de reducció de la quantitat d'energia d'entrada en el sistema i sense afectar (de manera negativa) la de sortida. En aquest cas, com l'estudi comprèn un parell d'edificis ocupats, l'objectiu és el de buscar reduir el consum d'energia, mantenint i millorant el confort higrotèrmic, la salubritat i la seguretat.

Ara per ara, els alumnes han realitzat dues sessions, més teòriques, on han après a definir el concepte d'energia, a detectar els impactes negatius de l'excessiu consum energètic actual, i a conèixer també els impactes positius derivats de l'estalvi i de la utilització de les energies renovables.

A més, els alumnes han tingut l'oportunitat d'analitzar un cas amb dades reals: el del consum energètic dels edificis d'EP i dESO, durant l'any 2015. Aquest estudi ha estat possible gràcies a la recollida i la gestió de les dades energètiques mensuals que han estat treballades mitjançant un full de càlcul i representades gràficament.

Les gràfiques de sortida d'aquest estudi han estat:

• El consum energètic (KWh) mensual/anual dels edificis d'EP i d'ESO.
• El cost energètic (€) mensual/anual dels edificis d'EP i d'ESO.
• Les emissions de CO2 (kg) mensual/anual degut al consum elèctric dels edificis d'EP i d'ESO.

Finalment, per poder donar pas a la seva auditoria, els alumnes també han hagut d'aprendre a utilitzar el vatímetre: l'aparell de mesura que faran servir. Han descobert com utilitzar el mesurador amb "l'stand by", els consums ocults i inútils, etc.

 

Els grups de mesura ja estan fets i cada classe disposa també de la figura del gestor energètic. Aquesta setmana ja poden començar a recollir dades dels dos edificis i de tots els aparells que es vagin trobant en els sectors que els hagi tocat: per introduir i revisar les mesures al programa, per comparar els resultats amb les factures reals de consum (de l'any 2015) i per interpretar-les (en € i en kg de CO2).

Llavors seran capaços de crear un Pla d'Estalvi Energètic del nostre centre escolar!

Dia Mundial de l'Energia

El 14 de Febrer, no només es celebra el Dia dels Enamorats...En alguns països es celebra també el Dia Mundial de l'Energia, amb l'objectiu de reconèixer la importància que representa l'energia per a la nostra vida diària i a l'hora, promoure l'ús de les fonts renovables i disminuir l'ús de les energies basades en combustibles fòssils, com el carbó o el petroli.

L'energia és la força vital de la nostra societat: d'ella depèn la llum que il·lumina les nostres llars i exteriors, l'escalfament i la refrigeració de les nostres llars, el transport de les persones i les mercaderies, l'obtenció dels aliments i la seva preparació, etc.

Si fem un recorregut per la història de l'energia, podem veure que fins fa pocs segles, les seves principals fonts eren la força dels animals i de l'home i el principal combustible era la fusta. Més tard i gràcies a l'ingeni humà, van aparèixer les màquines, les quals van permetre aprofitar l'energia hidràulica i l'energia eòlica (a través dels molins d'aigua o de vent). Però la veritable revolució energètica va arribar amb la màquina de vapor (finals del segle XVIII) que va fer possible el veritable desenvolupament industrial i tecnològic, transformant dràsticament les fonts d'obtenció de l'energia.

Actualment, el desenvolupament d'un país està vinculat amb el creixent consum d'energia de combustibles fòssils com el petroli, el carbó i el gas natural. Tots podem experimentar en el nostre dia a dia, que l'ús d'aquestes fonts ens fan la nostra vida més còmoda i confortable. Però també són una realitat els diferents handicaps que comporta el seu consum: són fonts no renovables (tenen data de caducitat), generen molts conflictes en la nostra societat (les últimes guerres estan vinculades amb l'energia) i ocasionen danys irreversibles en el medi ambient (desertització, erosió i contaminació, augment dels gasos d'efecte hivernacle) com pot ser el canvi climàtic.

És per això que l'any 1949 es va instaurar el Dia Mundial de l'Energia, per conscienciar a la societat de la importància de l'ús racional de l'energia i de l'obtenció de la mateixa a través de fonts d'energia netes que la naturalesa ens ofereix com el Sol, l'aigua, etc. En definitiva: el de promoure l'ús de fonts alternatives i disminuir l'ús d'energies no renovables

De fet, la Unió Europea s'ha marcat com a objectiu que en l'any 2020, un 20% de l'energia utilitzada serà renovable. I malgrat que alguns asseguren que en aquesta data l'energia serà "súper dependent" del petroli, molts països europeus (com Dinamarca i Suècia) s'ho han pres en serio i prefereixen apostar per la no dependència dels combustibles fòssils.

Però aquesta minoria ens fa pensar que la producció d'energies netes, alternatives i renovables encara és només una cultura o un intent de millorar el medi ambient, i no ha de ser així, sinó una necessitat humana, independentment de la nostra opinió, gustos o creences. I aquesta data ha de ser també significativa en el nostre calendari mediambiental perquè hem de recolzar aquestes fonts alternatives: aquelles que suposen el nostre futur i una alternativa al present. La combinació de l'estalvi energètic i l'energia neta és la combinació guanyadora!

Bombetes nadalenques i sostenibles

Aquesta setmana hem transformant les classes de ciències naturals de 1r de l'ESO en un taller d'artesania sostenible. Aprofitant que arriba el Nadal, hem creat un espai perquè els alumnes puguin practicar la regla de les 4R, mentre dissenyen, fan i experimenten la seva felicitació, en forma de bombeta nadalenca i sostenible! 

Es tracta d'una altra manera d'aprendre, treballant amb materials molt quotidians i fàcils d'obtenir a casa com: teles, llanes, cordills, botons, plàstics, envasos, papers, enganxines, bijuteria, etc. Recuperant-los, Reduint-los, Reutilitzant-los i Reciclant.

Cadascú ha pogut particularitzar la seva pròpia bombeta fent servir materials comuns en usos no comuns, inventant altres funcions per a les coses i en definitiva: creant en comptes de consumir.

El taller d'aquesta setmana s'ha convertit en un motor per a la creativitat, l'experimentació, la innovació i l'aprenentatge de la ciència. També per a valors com el de treballar de manera individual o col•lectiva, descontextualitzar, acceptar l'error i tornar a començar...

Per participar-hi no han calgut coneixements previs, només saber el nom i propietats dels elements que es manipulaven i tenir moltes ganes de jugar i experimentar.

I és que des de l'assignatura de ciències naturals, també volem incentivar la creativitat i la innovació, elements tant essencials per a la disciplina científicotecnològica, a través de reptes centrats en la manipulació i el muntatge d'objectes i materials.

"Per obrir nous camins, s'ha d'inventar, experimentar, créixer, córrer riscos, trencar les regles, equivocar-se... i divertir-se."

Mary Lou Cook

BON NADAL AMB BOMBETES SOSTENIBLES!

L'aigua, un recurs imprescindible!

Aprofitant que els alumnes de 1r de l'ESO comencen a treballar la hidrosfera, aquest dijous hem organitzat el taller: "L'aigua, un recurs imprescindible!" amb la Fundació Ondablue.

L'objectiu principal d'aquest taller ha estat el d'entendre com les activitats antropogèniques modifiquen el cicle de l'aigua i què podem fer entre tots per intentar canviar alguns hàbits poc saludables i estalviadors.

Durant el taller, s'han plantejat qüestions com: 

• Quin ús fem del recurs aigua? 
• Les activitats humanes poden modificar el cicle de l'aigua? 
• Quins costos pot arribar a assolir l'aigua virtual? 

Els alumnes han hagut de trobar respostes a aquestes i altres qüestions mitjançant els seus coneixements previs envers la matèria i participant en una sèrie de jocs i dinàmiques, organitzades per la tallerista de la Fundació Ondablue.

Algunes images durant la interpretació del cicle de l'aigua, l'impacte de la desforestació o l'aigua virtual.

Representació del cicle de l'aigua i del cicle urbà pels alumnes de 1r ESO A.

El resultat ha estat espectacular i molt didàctic. Els alumnes han pogut repassar (o aprendre) continguts que fan referència a aspectes tan importants de la nostra hidrosfera, com:

• Entendre que l'aigua la podem trobar en tres estats.
• Aprendre que l'aigua en el nostre planeta es regula en funció d'un cicle denominat el cicle de l'aigua.
• Entendre els diferente processos que experimenta l'aigua durant el seu cicle.
• Comprendre que les accions humanes inflexion en aquest cicle natural.
• Prendre consciència del nostre paper per preservar el planeta.

I com a cloenda del taller, ens han fet la foto oficial de grup:

Alumnes de 1r ESO A. Ciències Naturals (Curs escolar 2015/16).

Alumnes de 1r ESO B. Ciències Naturals (Curs escolar 2015/16).

La vida sense gravetat

Redacció: Berta Ferrando Morales

Curs: 2n de l'ESO

Col·legi Mare de Déu del Carme

La ingravidesa és la manca de la gravetat. Com les persones estem acostumades a estar sotmeses a la gravetat terrestre, si marxéssim de la Terra o viatgéssim a l'espai, ens seria molt difícil acostumar-nos a moure'ns i a actuar sense gravetat. I per molt atractiu i divertit que sembli, no ho és tan com sembla i requereix de molta activitat física.

A les naus, els astronautes no es desplacen caminant com ho fem a la Terra. Ells a les naus floten, donada la situació d'ingravidesa. Els astonautes es desplacen amb les mans, aguantant-se amb objectes i donant-se impuls. Per això, com nosaltres estem acostumats a desplaçar-no en un àmbit amb gravetat, moure'ns en una nau sense gravetat, seria una activitat molt complicada i que s'ha d'aprendre.

I què passaria si deixem un objecte, com un bolígraf, sobre una taula? Quan nosaltres saltem o llancem objecte, ho fem de tal manera que el resultat és una trajectòria parabòlica, però si fem aquestes accions en una situació d'ingravidesa, el cos impulsat va cap amunt i les conseqüències o problemes de fer això poden ser: perdre l'objecte llançat o donar-se un bon cop. Per això, s'ha d'aprendre a deixar les coses enganxades en algun lloc.

La ingravidesa també te unes repercussions mèdiques importants. Físicament, el cos se'n ressent molt per la manca de la gravetat. Algunes conseqüències poden ser: perdre la resistència en els ossos i es fan més fràgils, disminució del volum de la musculatura, atròfia del sistema locomotor, dificultat en la tasca del sistema cardiovascular, etc. Els astronautres poden prevenir aquests riscos fnt exercicis físics cada dia per endarrerir el deteriorament corporal. Així, quan retornem a la Terra, es recuperen més ràpidament.

Les persones que passen llargues temporades a l'estacio espacial o a la nau també troben alguns inconvenients. Durant els primers dies que es troben a l'espai, la gravetat altera el seu sentit de l'equilibri, pateixen vòmits, mal de cap i molta suor fins que s'acostumen. També un dels inconveninents és el menjar: tenen inconvenients al desplaçar-se (ho han de fer amb les mans) i els aliments i la beguda, tot, floten. Han de menjar de manera especial i degut a això es poden aprimar molt i perdre resistència física, etc. El que ja indicava al paràgraf anterior.

"Gravetat zero" de l'artista Daniel Canogar.