1. TALLER
Utilizando la tecnología LabQuest para fomentar
el entendimiento conceptual en las Ciencias
Profesor Recurso: Dr. Jaime García
Actividad: El efecto de invernadero
Introducción
Los invernaderos permiten que los jardineros puedan hacer crecer plantas en climas fríos. Esto
es porque el aire dentro del invernadero permanece más caliente que el aire en el exterior. La
radiación proveniente del Sol de largo de onda corto pasa a través del vidrio, calentando el
interior del invernadero. Esto, unido al hecho de que el aire interior no se mezcla con el aire
exterior, hace que el invernadero pueda mantenerse consistentemente caliente.
Figura 1
A mayor escala, el efecto de invernadero ayuda a que nuestro planeta permanezca caliente.
La figura 1 muestra cómo la radiación del Sol largo de onda corto pasa a través de la
atmósfera, calentando la Tierra. Ciertos gases, llamados gases de invernadero, atrapan la
energía de los largos de onda más altos. Los gases de invernadero mayormente responsables
de atrapar esta energía son el vapor de agua, el dióxido de carbono, el metano y el óxido
nitroso.

2. 2
Objetivos
En esta actividad,
 utilizarás dos sensores de temperatura para medir y comparar las temperaturas en
invernaderos modelos y bajo varias condiciones.
 investigarás el papel que desempeña una cubierta de celofán cubriendo el tope del
invernadero modelo.
 investigarás el efecto de un aumento en los niveles de dos gases de invernadero –
vapor de agua, H2O, y dióxido de carbono, CO2.
Materiales (por grupo)
 Vernier LabQuest
 2 sensores de temperatura
 Lámpara con bombilla de 100 watts
 2 reglas
 Cinta adhesiva
 Dos vasos de precipitado de 600 mL
 Tierra
 Rollo de papel de celofán
 Cronómetro
Estándares de contenido y expectativas de grado
NOVENO GRADO
La estructura y los niveles de organización de la materia
El estudiante:
EM.9.5 Reconoce que la atmósfera de la Tierra es una mezcla de gases que distribuye el calor
y hace posible la vida en la Tierra.
EM.9.5.4 Explica la relación entre el efecto invernadero y el calentamiento global.
Los sistemas y los modelos
El estudiante:
SM.9.1 Reconoce que el planeta Tierra es un sistema compuesto de subsistemas.
SM.9.1.2 Infiere que el equilibrio del planeta depende del equilibrio de los subsistemas.
La energía
El estudiante:
E.9.2 Reconoce que los recursos energéticos son útiles para producir energía.
E.9.2.4 Relaciona el uso de los combustibles fósiles para producir energía y el
calentamiento global del planeta.

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Procedimiento
Parte I El efecto de una cubierta plástica
1. Enciende el Vernier LabQuest. Conecta el sensor de temperatura 1 al Canal 1 y el sensor
de temperatura 2 al Canal 2.
2. Pega tanto el sensor de temperatura 1 como el
sensor de temperatura 2 a una regla, como se
muestra en la figura 2. Las puntas de los sensores
deben estar a 3 cm del final de la regla y la cinta
adhesiva no debe cubrir la punta de los sensores.
3. Dispón el Vernier LabQuest para el recogido de
datos.
a. Selecciona File de la pantalla principal y luego
selecciona New para remover parámetros previos
de la aplicación. Figura 2
b. Selecciona Mode de la pantalla principal y asegúrate
que está seleccionada la opción Time Based.
c. En Interval, introduce el número 15 como el tiempo entre muestras, en segundos.
d. En Length, introduce el número 900. El recogido de datos durará 900 segundos (15
minutos) y el sistema te indicará que se recogerá un total de 61 muestras.
e. Selecciona OK para volver a la pantalla principal.
4. Obtén dos vasos de precipitado y prepáralos para el recogido de datos.
a. Coloca una capa de tierra de 1 cm de espesor en cada vaso de precipitado.
b. Coloca los sensores de temperatura en los vasos de precipitado, como se muestra en la
figura 2.
c. Sella el tope de vaso de precipitado 1 (el vaso de precipitado que contiene el sensor 1)
con papel de celofán. No debe haber exceso de papel de celofán cubriendo los lados del
vaso de precipitado. El vaso de precipitado 1 es tu invernadero cubierto y el vaso 2
permanece sin cubrir y es el control.
d. Coloca una bombilla de lámpara a la misma distancia de ambos vasos de precipitado.
La bombilla debe ubicarse a cerca de 5 cm sobre el tope de la mesa y a la misma
distancia de ambas puntas de los sensores. .
5. Presiona el botón de recogido de datos para iniciar éste. Enciende la lámpara e inicia el
cronómetro.
6. Monitorea el tiempo utilizando el cronómetro. Cuando hayan transcurrido 5 minutos, apaga
la lámpara. Se continuará el recogido de datos.
7. A la marca de 10 minutos, vuelve y enciende la lámpara. El recogido de datos se detendrá
después de 15 minutos.
8. Cuando se detenga el recogido de datos, apaga la lámpara y remueve los sensores de
temperatura de los vasos de precipitado.
9. Selecciona la pantalla Table y registra las lecturas de temperatura para los sensores de
temperatura 1 y 2 a 0, 300, 600 y 900 segundos.

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Parte II El efecto de los gases de invernadero
11. Selecciona Meter para volver a la pantalla principal.
12. Cubre el vaso de precipitado 2 con papel de celofán. La regla y el sensor deben estar en
su lugar.
13. Levanta una esquina del papel de celofán del vaso de precipitado 1 para hacer una
abertura.
14. Inhala fuertemente y sostén la respiración por tanto tiempo como puedas. Sin tocar el vaso
de precipitado con tus labios, exhala a través de la abertura, llenando el vaso de precipitado
1 con tu aliento.
15. Sella nuevamente el celofán sobre el tope del vaso de precipitado y coloca nuevamente la
lámpara, según se indicara en la parte I.
16. Presiona el botón de recogido de datos para iniciar éste. Enciende la lámpara e inicia el
cronómetro.
17. Monitorea el tiempo usando el cronómetro. Cuando hayan pasado 5 minutos, apaga la
lámpara. Los datos se seguirán recogiendo.
18. A los 10 minutos, vuelve y enciende la lámpara. El recogido de datos finalizará después de
los 15 minutos.
19. Cuando se detenga el recogido de datos, apaga la lámpara.
20. Utiliza el procedimiento del paso 9 para determinar y registrar las temperaturas de los
sensores 1 y 2 en las marcas de 0, 300, 600 y 900 segundos.

5. 5
Tablas de datos
Actividad Efecto de invernadero
Parte I El efecto de una cubierta
Sensor 1 Sensor 2 Diferencia en
Invernadero Control temperatura
Temperatura 0 segundos (°C)
Temperatura 300 segundos (°C)
Temperatura 600 segundos (°C)
Temperatura 900 segundos (°C)
Parte II El efecto de los gases de invernadero
Sensor 1 Sensor 2 Diferencia en
Gases de Control temperatura
invernadero
Temperatura 0 segundos (°C)
Temperatura 300 segundos (°C)
Temperatura 600 segundos (°C)
Temperatura 900 segundos (°C)
Procesamiento de datos
Parte I El efecto de una cubierta plástica
1. En los espacios provistos en la tabla de datos, sustrae para encontrar las diferencias en
temperatura.
2. Durante los periodos en que la lámpara estaba encendida, ¿se calentaba más rápidamente
o más lentamente el vaso de precipitado cubierto, al compararse éste con el control?
3. Da una posible explicación para tu respuesta a la pregunta 2.

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4. Durante los periodos en que la lámpara estaba apagada, ¿se calentaba más rápidamente o
más lentamente el vaso de precipitado cubierto, al compararse éste con el control?
5. Da una posible explicación a tu respuesta a la pregunta 4.
6. Explica por qué un automóvil cerrado se calienta si se encuentra expuesto al Sol.
Parte II El efecto de los gases de invernadero
7. En los espacios provistos en la tabla de datos, sustrae para encontrar las diferencias en
temperatura.
8. ¿Qué dos gases de invernadero importantes estaban contenidos en el aire exhalado?
9. Durante los periodos en que la lámpara estaba encendida, ¿se calentaba más rápidamente
o más lentamente el vaso de precipitado con los gases de invernadero, al compararse éste
con el control?
10. Da una posible explicación a tu respuesta a la pregunta 9.
11. Durante los periodos en que la lámpara estaba apagada, ¿se calentaba más rápidamente o
más lentamente el vaso de precipitado con los gases de invernadero, al compararse éste
con el control?
12. Da una posible explicación a tu respuesta a la pregunta 11.

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13. ¿De qué manera es el efecto de invernadero bueno para la Tierra?
14. ¿De qué maneras puede convertirse el efecto de invernadero en un problema para la
Tierra?
Extensiones
1. Repite el experimento utilizando el Sol como fuente de luz.
2. Corre el experimento por dos horas. ¿De qué manera son estos resultados diferentes de
los resultados obtenidos para el recogido de datos de 15 minutos? Explica las diferencias.
3. Repite el experimento utilizando contenedores plásticos en lugar de los de cristal. Discute
diferencias que puedan resultar de este cambio.
Tomado de: Johnson, R.L., Stahmer DeMoss, G., & Sorensen, R. (n.d.). Earth science with
calculators. Beaverton, OR: Vernier Software and Technology