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Buscando Albedo en la superficie

Resumen:
Esta actividad demostrará cómo el color de los materiales que cubren a la Tierra afecta la cantidad de energía solar que es absorvida. Materials:

( Por cada grupo de 4 alumnos)

  • 2 termómetros (o más)
  • Una copia a color de las fotografías satélites que enumeramos más adelante.
  • Cinta adhesiva o teipe
  • Hoja de trabajo (see below)
  • Un reloj con segundero
  • Una pequeña lámpara de mesa con una bombilla de 150 voltios

Hoja de trabajo: Hoja de información de Albedo www.windows2universe.org/teacher_resources
/albedo_worksheet.sp.pdf

Fotografías satélite (pdf)

Fuente:
Lisa Gardiner, Educación y Divulgación de NCAR
Grade level:
5-9
Duración:
20 minutos para la actividad y breve discución, ó 40 minutos para poder incluir más información a interpretar.
Resultados en el aprendizaje de los alumnos:
  • Los alumnos explorarán cómo el color de materiales en la superficie impacta al calentamiento.
  • Los alumnos recogerán e interpretarán información de un modelo sencillo.
Formato de la Lección:
Actividad interactiva

Pautas Nacionales Observadas:

INSTRUCCIONES:

  1. Pregunte a sus alumnos si alguna vez han notado que cuando usan una playera color negro durante un día soleado se siente más calor que si usan una playera color blanco. Discuta acerca de cómo la luz es absorvida y transformada en energía calórica.
  2. Muestre a sus alumnos una fotografía de la Tierra vista desde el espacio. ¿Qué colores obsevan? ¿Cuáles son los colores más claros? ¿Cuáles son los más oscuros?¿Dónde creen que será absorvida la menor cantidad de luz solar?
  3. Pida a cada grupo de alumnos que observe una de las fotos satélites (ver enlace arriba). Pída a sus alumnos que indiquen qué ven en la fotografía (suelos, rocas, áarboles, nieve y hielo, océanos).
  4. albedo activity
  5. Pida a sus alumnos que hagan una hipótesis acerca de los lugares o áreas de la fotografía en donde creen que serán abosorvidas, la mayor y la menor, cantidad de luz solar y que luego escriban sus hipótesis en la parte superior de la hoja de trabajo de registro de la investigación.
  6. Pida a sus alumnos que ajusten, con cinta adhesiva, los termómetros a la parte de atrás de la fotografía. Un bulbo del termómetro debe estar debajo de la sección del hielo color claro y el bulbo del otro termómetro debajo de la sección oscura de la tierra o del océano. Recuerde colocar los termómetros de modo que cuando coloque el cuadro sobre una mesa, los termómetros se encuentren derechos y puedan leerse.
  7. Coloque la luz directamente sobre el cuadro, aproximadamente a un pie de altura. ¡No lo gire aún!
  8. Pida a los estudiantes decidan quién en su grupo va a registrar la información, quién va a leer el termómetro en el hielo, y quién va a leer el termómetro en tierra/océano, y finalmente, quién va a ser el encargado de registrar el tiempo.
  9. Los dos alumnos leen sus termómetros antes de que la luz se encienda y dan los números al recolector de datos. Las lecturas del termómetro deben ser aproximadamente iguales.
  10. Una vez que tengan las lecturas iniciales, los grupos deben encender su luz y comenzar a medir el tiempo. Las lecturas de las temperaturas serán tomadas cada dos minutos (durante 6 u 8 minutos en total). Aconseje a sus alumnos que lean los termómetros sin bloquear la luz.
  11. Discuta los resultados (o haga más a través de análisis, según lo descrito en la sección del gravamen que aparece abajo). Resalte de qué manera este modelo es diferente al mundo real. Este modelo muestra las diferencias relativas de acuerdo al color de una superficie, pero no toma en cuenta el tipo de material. Explique que el hielo se está derritiendo. ¿De qué manera se vería afectado el sistema de haber menos hielo?

EVALUACIONES:

  • Una vez que cada grupo haya registrado su información, recopile todos los datos en la computadora, la pizarra, o en una transparencia, de modo que los grupos puedan comparar datos. Pida a los alumnos que hagan un gráfico de los datos con diferentes colores, en donde muestren el hielo y el océano. Pregunte a sus alumnos si hay una diferencia en la cantidad de calor que las superficies diferente-coloreadas absorbieron.

INFORMACIÓN DE FONDO:

¿Qué es Albedo?

La cantidad de energía conservada por la Tierra depende en gran parte del albedo en la superficie de la Tierra. Los científicos usan el término albedo para definir el porcentaje de la energía solar reflejado de vuelta por una superficie. Los bosques, prados, superficies del océano, casquetes de hielo, desiertos, y ciudades, todas absorben, reflejan, e irradian energía solar de forma diferente. El hielo y la nieve son color claro y por ende, son de absorción débil, reflejando 80-90% de energía solar entrante. las superficies Oscuro-coloreadas de la tierra, son fuertemente absorbentes, reflejando solamente 10-20% de la energía solar entrante, y contribuyendo con un calentamiento significativo de la superficie de la Tierra y de la atmósfera inferior.

El comprender todo lo referente al albedo local, regional y globales crítico para la predicción del cambio de clima global. A medida que las temperaturas globales aumentan y disminuye la nieve y el hielo, las superficies más oscuras absorben más cantidad de radiación solar, generando más calentamiento. Esto se llama regeneración del hielo-albedo. La magnitud del efecto es un tema de la investigación científica actual.

¿Cuánto hielo se está derritiendo?

En la mayoría de las áreas del mundo, el hielo de la criosfera se está derritiendo. Entre 1961 y 1998, los glaciares de montaña perderon un promedio de 7 metros de grosor de hielo, y los glaciares en áreas montañosas cerca del ecuador se han visto particularmente muy afectados. Según modelos globales del clima, todos los glaciares en el Parque Nacional del Glaciar en Montana, desaparecerán para el año 2030. Los glaciares más grandes y el hielo que cubre los casquetes de Groenlandia, también se están derritiendo a medida que el Ártico se calienta rápidamente. Actualmente, la nieve y hielo que cubre al área cerca del Polo Norte está disminuyendo en aproximadamente, 0.4% por año. El hielo marino del Árticoha estado disminuyendo en cerca de 2.9% por década. Y en la región del polo sur, siete placas de hielo, la mayoría en la Antártida, se han retirado en un total aproximado de, 13.500 kilómetros cuadrados.

Acerca de las imágenes

Glaciar Tierra Bhutany: Una imagen satélite tomada por el instrumento ASTER a bordo del satélite Terra de la NASA, esta imagen muestra glaciares de montaña, en las montañas Himalayas de Bhután, retrayéndose. Los glaciares se han estado derritiendo durante décadas recientes, y en la superficies se han formado lagos, los cuales indican que se acerca el final de muchos de los glaciares. Algunos de los glaciares son blancos pues el hielo se cubre con la nieve. Otros son rocosos y tienen el mismo color que la tierra circundante.

Hielo marino y océano: Esta imagen, obtenida por el instrumento de MODIS del satélite de Terra, muestra a la isla Ross de la Antártida cubierta de hielo (esquina inferior izquierda), a la placa de hielo de Ross, al hielo marino, y al océano meridional (esquina superior derecha). Solo el borde externo de un bloque de hielo flota sobre n el agua del océano; la mayor parte se encuentra suspendida sobre el agua porque está conectada con la placa de hielo en tierra. Por otra parte, el hielo marino flota sobre el agua y está hecha de agua de mar congelada. El hielo del mar y los bloques de hielo son ambos de color claro y de esta forma, reflejan la mayoría de la energía.

Tierra y glaciar de Groenlandia: Esta imagen del glaciar Petermann al noroeste de Groenlandia, fue obtenida el 5 de julio del 2003, con el instrumento MODIS del satélite de Terra de la NASA. Durante verano, en la superficie del glaciar se forman piscinas azul turquesa, y la nieve se derrite en bajas elevaciones, lo que permite que algún área de tierra rocosa quede expuesta. Aproximadamente, desde finales de los años 90, los científicos han observado un afinamiento alrededor de los bordes del hielo de Groenlandia.

SECCIONES RELACIONADAS DEL PORTAL DE WINDOWS TO THE UNIVERSE:

OTRAS FUENTES:

Última modificación el 19 de junio de 2008 por Lisa Gardiner.

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