Desarrollo de un Carrito con Motores Funcionando con Energía Solar
Por Jhonatan Esteban Lopez Bocanegra
Resumen
En este artículo se describe el diseño y la implementación de un carrito propulsado por motores eléctricos alimentados por medio de energía solar. Se detallan los componentes utilizados, el proceso de construcción y los resultados obtenidos.
Índice de Términos: Carrito, Motor, Panel Solar, Energía Solar
I. INTRODUCCION
En la actualidad, la exploración de fuentes de energía sostenibles es esencial para enfrentar los desafíos ambientales y energéticos. En la clase de Física ll, nosotros, los estudiantes, hemos tenido la oportunidad de aplicar conceptos teóricos en un proyecto práctico que combina innovación y sostenibilidad: el desarrollo de un carrito con motores eléctricos alimentados por energía solar. Este proyecto no solo proporciona una plataforma para comprender mejor la física de la energía y el movimiento, sino que también fomenta la creatividad y el trabajo en equipo entre los estudiantes.
Cada pareja de estudiantes ha diseñado y construido su propio carrito utilizando un panel solar para capturar la energía del sol y convertirla en electricidad que alimenta los motores. Este enfoque práctico permite a los estudiantes experimentar de primera mano los principios de la energía solar, la conversión de energía y la mecánica de los motores eléctricos. El proyecto culminará en una emocionante carrera, donde los carritos competidores demostrarán la eficacia de los diseños individuales y la capacidad de aplicar conocimientos teóricos en un contexto real.
II. DISEÑO Y COMPONENTES
El carrito consta de un chasis ligero y resistente, equipado con un panel solar el cual cuenta con 300mA y 5V en la parte superior para capturar la energía solar. Dos motores eléctricos están conectados a las ruedas traseras, proporcionando la potencia necesaria para la propulsión.
III. PROCESO DE CONSTRUCCIÓN
El proceso de construcción del carrito solar comenzó con la adquisición de los componentes necesarios. Los elementos comprados incluyeron un panel solar de 5V 300mA, dos motores eléctricos y el chasis del carrito. Una vez obtenidos todos los materiales, se procedió a la soldadura de los motores con el panel solar, asegurando conexiones firmes y seguras para la transmisión eficiente de la energía.
Con los motores y el panel solar correctamente conectados, se avanzó a la etapa de ensamblaje del carrito. Todos los componentes fueron montados en el chasis, garantizando que cada pieza estuviera firmemente sujeta para evitar desprendimientos durante el uso.
Finalmente, se realizaron pruebas para evaluar el funcionamiento del carrito. Estas pruebas incluyeron la exposición del panel solar a la luz del sol, observando la respuesta de los motores y verificando el movimiento del carrito. Los ajustes necesarios se hicieron para optimizar el rendimiento, asegurando que el carrito se moviera de manera eficiente y estable bajo la energía solar para asegurar la victoria de la carrera.
IV. RESULTADOS
El proyecto del carrito solar culminó con éxito, demostrando la viabilidad de utilizar energía solar para alimentar pequeños motores eléctricos. Tras el ensamblaje y las pruebas, el carrito funciono de manera eficiente bajo la luz solar. Los motores, conectados al panel solar de 5V 300mA, respondieron adecuadamente, impulsando el carrito con fuerza mediana para moverse sobre diversas superficies.
El carrito pudo convertir la energía solar en movimiento de manera efectiva. El panel solar proporciono suficiente energía para que los motores se activaran durante el tiempo de exposición a la luz solar.
El ensamblaje cuidadoso aseguró que todos los componentes permanecieran firmemente sujetos durante el funcionamiento.
V. CONCLUSIONES
La experiencia de ensamblar y probar los carritos reforzó la comprensión de cómo la energía solar puede ser convertida en energía mecánica, proporcionando un valioso aprendizaje práctico.
La construcción y prueba del carrito solar fomentaron el desarrollo de habilidades técnicas, como la soldadura y el ensamblaje de componentes electrónicos.
La energía solar puede ser utilizada de manera efectiva en aplicaciones prácticas.
APÉNDICE
Velocidad Máxima Alcanzada del Carrito: variación según la intensidad de la luz solar.
Durabilidad y Resistencia: Comportamiento del carrito en diferentes tipos de superficie y condiciones de luz.
RECONOCIMIENTO
Queremos expresar nuestro más sincero agradecimiento a todas las personas y entidades que hicieron posible este proyecto. En particular, nos gustaría reconocer:
1. Profesor David Moncada: Por su orientación, apoyo, enseñanza y supervisión del proyecto.
2. Familia: Por su apoyo y asistencia práctica en la obtención de materiales.
3. Tiendas de Componentes Electrónicos: Por proporcionar los componentes necesarios y asesoramiento técnico cuando fue necesario.
REFERENCIAS
[1] A. Urieta. (2022, Abril 14). Carro Solar. ¿Cómo se construye? [Online]. Available: https://www.youtube.com/watch?v=pjKCtCzkhcA
[2] Ecoinventos. (2021, Junio 16). Cómo hacer un coche solar casero de juguete. [Online]. Available: https://ecoinventos.com/coche-solar-casero-juguete/
[3] Cienciafacil. (2022, Febrero 22). Como construir un sencillo auto solar. [Online]. Available: https://www.cienciafacil.com/AutoSolar.html
[4] Celcia. (2018, Julio 03). Beneficios de los paneles solares. [Online.]. Available: https://www.celsia.com/en/blog-celsia/beneficios-de-la-energia-solar/
[5] S. Rodriguez. (2023, Diciembre 7). ¿Cuáles son las ventajas y desventajas de los paneles solares? [Online]. Available: https://solfy.net/placas-solares/cuales-son-las-ventajas-y-desventajas-de-los-paneles-solares/
Autores
Jhonatan Esteban Lopez Bocanegra: Estudiante de Ingeniería de sistemas en la Universidad Piloto de Colombia Seccional del Alto Magdalena.
Karol Juliana Rios: Estudiante de Ingeniería de sistemas en la Universidad Piloto de Colombia Seccional del Alto Magdalena.
Nuestra experiencia al ensamblar el carrito para que funcionara con un panel solar fue algo nuevo y emocionante. Aprendimos sobre el funcionamiento de los paneles solares, los motores, y el ensamblaje del carro, así como otros aspectos importantes del proceso.
