curiosidades y explicaciones científicas de hechos cotidianos

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7/21/2019 Curiosidades y Explicaciones Científicas de Hechos Cotidianos http://slidepdf.com/reader/full/curiosidades-y-explicaciones-cientificas-de-hechos-cotidianos 1/13 http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Lab/1719/explicaciones.html Curiosidades y Explicaciones científcas de hechos cotidianos ¿Qué hay en un detergente?  ¿Qué significa el triángulo que aparece en el fondo de los objetos de plástico?  Nombres antiguos de sustancias químicas. Muchos todaía en uso. !a gasolina sin plomo y los octanos "n elemento que no aparece en la tabla peri#dica $uriosidades sobre el calor y el frío $uriosidades sobre los elementos químicos %Nueos elementos ¿Qué produce el ruido de un trueno? "n cubito de hielo que se funde "na caída de altura !os gatos y la elocidad límite ¿$#mo reducir el consumo del coche? ¿'or qué se a(ade sal a la niee? )ensaci#n de frío "n elemento asesino ¿*s lo mismo la masa y el peso? ¿Qué pesa más+ , -g de paja o ,-g de plomo? ¿$alentar o enfriar las manos? oicotear a un orador ¿Qué son los modificadores y potenciadores del sabor? *l olor de la comida /ataci#n por $arbono ,0 ¿Qué cuesta cocinar? $alculadora del coste de funcionamiento de un electrodoméstico ¿Qué produce el ruido de un trueno? A continuación transcribo dos explicaciones a la pregunta anterior aparecidas con 150 años de diferencia en dos libros con las mismas pretensiones: hacer llegar el conocimiento cient!co al hombre de la calle" Explicación 1 libro : Science in everyday lie autor : William C. Vergara lugar # editorial : ondres ! "oo# Clu$ %ssociates año de publicación : 1&'1 $os cient!cos creen %ue la causa del trueno es la

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Curiosidades cientificas

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http://www.geocities.com/CapeCanaveral/Lab/1719/explicaciones.html

Curiosidades y Explicaciones

científcas de hechoscotidianos

• ¿Qué hay en un detergente?  

• ¿Qué significa el triángulo que aparece en el fondo de los objetos de plástico?  

•  Nombres antiguos de sustancias químicas. Muchos todaía en uso. 

• !a gasolina sin plomo y los octanos 

• "n elemento que no aparece en la tabla peri#dica 

• $uriosidades sobre el calor y el frío 

• $uriosidades sobre los elementos químicos %Nueos elementos & • ¿Qué produce el ruido de un trueno? 

• "n cubito de hielo que se funde 

• "na caída de altura 

• !os gatos y la elocidad límite 

• ¿$#mo reducir el consumo del coche? 

• ¿'or qué se a(ade sal a la niee? 

• )ensaci#n de frío 

• "n elemento asesino 

• ¿*s lo mismo la masa y el peso? 

¿Qué pesa más+ , -g de paja o ,-g de plomo? • ¿$alentar o enfriar las manos? 

• oicotear a un orador  

• ¿Qué son los modificadores y potenciadores del sabor? 

• *l olor de la comida 

• /ataci#n por $arbono ,0 

• ¿Qué cuesta cocinar? 

• $alculadora del coste de funcionamiento de un electrodoméstico

¿Qué produce el ruido de un trueno?

A continuación transcribo dos explicaciones a la preguntaanterior aparecidas con 150 años de diferencia en doslibros con las mismas pretensiones: hacer llegar elconocimiento cient!co al hombre de la calle"

Explicación 1

libro : Science in everyday lieautor : William C. Vergaralugar # editorial : ondres ! "oo# Clu$ %ssociatesaño de publicación : 1&'1

$os cient!cos creen %ue la causa del trueno es la

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r&pida expansión del aire %ue se calienta por medio de unrel&mpago

$a enorme energa del ra#o calienta un estrecho canalde aire m&s de 50000 '(" )sto se hace tan r&pidamente*en unas pocas millonésimas de segundo para cada

sección de la descarga* %ue el canal de aire caliente notiene tiempo de expandirse+ mientras se calienta" )stoproduce una gran presión en el canal+ %ue puede serma#or de 100 atmósferas" $a presión luego genera unaperturbación sonora %ue percibimos como un trueno"

Explicación (

$ibro: )efniciones y Elementos de todas asCienciasautor: *ormey,traducido del francés por -iguel (opin.lugar # editorial : "arcelona ! +mprenta de Sierra y,artí año de publicación : 1'(-

. ¿Qué es el /rueno?/. )l ruido %ue se o#e en el aire # con mas frecuencia enel esto+ siendo el /rueno el mas notable de todos losmeteoros"

. ¿(ómo se forma este -eteoro?/. ormase de este modo: !guraos muchas nubespuestas unas sobre otras+ compuestas alternatiamentede apores # exhalaciones %ue el calor ha sacado de latierra con abundancia en diferentes ocasiones"(onsiderad después las nubes superiores impelidas #precisadas de alg2n iento a caer sobre las inferiores+ sin%ue estas puedan descender+ por hallarse sostenidas aalguna distancia de la tierra por otro iento inferior+ # lascausas comunes %ue las sostienen" )n este casohall&ndose el aire %ue ha# entre la nube superior # la

inferior+ for3ado a de4ar a%uel espacio+ el %ue est& en lasextremidades de las dos nubes+ hu#e inmediatamente+dando lugar por este medio a %ue los extremos de la nubesuperior+ desciendan algo m&s %ue su centro+ encerrandoél una gran porción de aire+ %ue debiendo acabar de salirpor un pasage estrecho e irregular+ ocasiona el ruido %uese o#e+ originado de la iolencia # opresión con %ue hu#e# as se puede muchas eces or el ruido del trueno siner el rel&mpago"

6ero si las exhalaciones de a3ufre # nitro %ue algunaseces se encuentran entre dos nubes+ llegan a in7amarsepor alguna agitación iolenta+ se comunica

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repentinamente esta llama a todas las materiasin7amables %ue las circu#en+ dilata el aireextraordinariamente+ # produce los rel&mpagos+ dandoocasión a %ue en lugar del ruido regular del trueno+ seoiga un estrépito espantoso+ # %ue pare3ca encendido el

aire" 8 como las exhalaciones recha3adas # agitadas portodas partes+ pueden in7amarse sin %ue la nube superiorcaiga con iolencia sobre la inferior para causar ruido+puede suceder %ue eamos el rel&mpago sin or el trueno"

$a continuación # repetición del trueno proceden deuna especie de eco %ue se forma en las nubes+ a lo cualpueden contribuir también muchos cuerpos endurecidos%ue est&n sobre la tierra+ # hacen repetir muchas eces elestrépito %ue se o#e después del ruido del trueno" (uandoel fuego del trueno es impelido con iolencia hacia latierra # hace en ella algunos estragos+ le damos elnombre de ra#o muchas eces mata hombres #animales %uema # derriba &rboles # edi!cios+ # abrasacuanto encuentra"

$a nuea explicación de estos fenómenos por laelectricidad es todaa m&s clara # demostrable"

En un vaso de agua lleno hasta el $orde0 ota un cu$ode hielo. 23u4 ocurrir5 al undirse el hielo62"a7ar5 el nivel del agua60 2re$osar5 parte delagua60 2no se modifcar5 el nivel6

)l cubito de hielo 7ota en el agua por%ue el peso delmismo iguala a la fuer3a %ue el agua reali3a hacia arriba"9eg2n el principio de Ar%umedes+ la fuer3a %ue hace elagua es igual al peso del agua desalo4ada por el cubo dehielo"e lo a!rmado en los dos p&rrafos anteriores se deduce%ue el cubito de hielo pesa lo mismo %ue el agua %uedesalo4a" 6or lo tanto cuando se funda+ el agua resultanteocupar& exactamente el hueco %ue de4o hielo"

2or 8u4 las pro$a$ilidades de so$revivir son lasmismas si nos caemos desde un piso -9 8ue si noscaemos0 sin paracaídas0 desde un avión a :999 m6

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.

Velocidades límite de varios objetos

ObjetoVelocidad

(m/s)

'aracaidista con

 paracaídas cerrado

12

'elota de tenis 03

al#n de baloncesto 32

4rani5o ,0

'elota de ping pong 6

4ota de lluia 7

'aracaidista con

 paracaídas abierto8

¿9 qué fuer5as está sometido un objeto que cae

en el aire?

'or una parte está la fuer5a con que lo atrae la

:ierra+ el peso+ y por otra+ la fuer5a de

resistencia que ejerce el aire%,&

)i la caída no es muy prolongada+ se puedeconsiderar que el peso se mantiene constante.

!a resistencia del aire+ sin embargo depende de

la elocidad de caída. $uanto mayor sea esta+

mayor es la fuer5a con que el aire frena la caída

del objeto. "na consecuencia de lo anterior es

que la fuer5a neta que act;a sobre el objeto se

hace cada e5 más peque(a. *n el momento en

que la resistencia iguala a peso+ la fuer5a neta

es nula y a partir de aquí+ la elocidad se

mantiene constante. 9 esta elocidad se le

denomina velocidad límite o terminal. *n latabla se muestran las elocidades límites que

alcan5an algunos objetos cuando caen en el

aire.

"na e5 que el objeto alcan5a la elocidad

límite+ ya no importa el tiempo que continué

cayendo+ llegará al suelo con esa elocidad.

!a altura de un piso 82 es suficiente para que

se alcance la elocidad límite+ por tanto+ caer

desde una altura mayor no supone ning;n

aumento de la elocidad con que se llega al

suelo. <<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<<

%,& :ambién act;a una fuer5a de empuje+ que en

general es muy peque(a+ y que de todas formas+

no afecta al ra5onamiento. )e puede incluir+

considerando el peso aparente %'eso < *mpuje&

en lugar del peso

*n las gráficas siguientes se representa la elocidad con que cae un paracaidista frente

al tiempo+ seg;n tenga o no abierto el paracaídas=

$on el paracaídas abierto en 3 s se alcan5a la elocidad límite+ mientras que con el

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 paracaídas cerrado se necesitan unos ,8 s.

os gatos y la velocidad límite

)s bien conocido por los eterinarios %ue la cada de losgatos suele tener peores consecuencias si se producedesde un primer piso %ue si es desde un ;' o <'" $aexplicación es la siguiente: cuando el gato nota laaceleración de la cada+ adopta una postura encogido conlas patas estiradas+ %ue le permite+ al llegar al suelo+amortiguar el efecto del impacto" 9i la cada se producedesde un primer piso+ el gato no tiene tiempo de adoptarla mencionada postura"

'arece l#gico pensar que a partir de la

altura a en que el gato puede adoptar la

 postura defensia+ cuanto mayor sea la

altura mayor serán las consecuencias de

choque. )orprendentemente no es así.

!os da(os producidos por la caída

aumentan con la altura hasta un cierto

 punto+ a partir del que se produce una

disminuci#n de los da(os+ que ya no

uelen a aumentar al seguir creciendo

la altura. !a curiosa e>plicaci#n es la

siguiente =*l gato adopta una postura defensia

solo cuando nota la aceleraci#n de la

caída+ en cuanto alcan5a la elocidad

límite+ deja de haber aceleraci#n y el

gato relaja su postura que por ser menos

encogida+ ofrece mayor superficie de

contacto con el aire. *ste aumento de

superficie trae consigo una mayor

resistencia frenando la caída y

consiguiendo una nuea elocidad límite

más peque(a.

2Cómo reducir el consumo del coche6

6ara mantener un coche en moimiento en una carreterahori3ontal es necesario encer tres fuer3as %ue seoponen:

• Aerodinámica: la resistencia que ofrece el aire. /epende de la

forma del coche y de su velocidad.

• Rodadura= la resistencia debida al suelo. /epende

fundamentalmente de la presión de los neumáticos y del peso

del vehículo 

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• ransmisión: la resistencia ofrecida por el sistema de

transmisi#n del ehículo.

$omo se e en la

figura+ un poco másallá de los 12 -mh+ la

resistencia

aerodinámica es la

fuer5a más importante

a encer. 'or este

motio+ los fabricantes

de coches tratan de

encontrar formas

aerodinámicas+ esto

es+ formas que hagan

mínima la resistencia

del aire.

• "n portaequipajes influye de tal manera en la aerodinámica+ que

aun estando acio puede llegar a producir un aumento del

consumo del !" #. )i está cargado el aumento llega a ser del $%

#.

• $onducir con las entanillas abiertas también influye en la

aerodinámica del ehículo+ eleando el consumo un %# por

término medio.• *l sobrepeso del ehículo+ al aumentar la resistencia de rodadura+

influye así mismo en el consumo. 'or cada ,22 -g de sobrepeso+

el incremento en el consumo es de un %#.

 [Adaptado de "La conducción al menor coste" publicación del Instituto para la Diversifcación y Ahorro de la Energía (IDAE!

2or 8u4 se a;ade sal a la nieve6

)l punto de congelación del agua pura es de 0' (" 9inembargo cuando se disuele alguna sustancia en ella+ elpunto de congelación de la disolución resultantedesciende" )l descenso %ue se produce depende de lacantidad de sustancia disuelta" (on ;; g de sal por cada100 g de agua se consigue %ue el punto de congelacióndisminu#a hasta <(1= C"

Sensación de río

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2or 8u4 si nos $a;amos en agua a (-= C tenemossensación de río0 mientras 8ue el aire a la mismatemperatura nos da sensación de calor6

$a sensación de fro tiene %ue er directamente con la

elocidad a la %ue perdemos el calor de nuestro cuerpo")l agua conduce el calor mucho me4or %ue el aire # hace%ue lo perdamos mucho m&s r&pidamente"

2or 8u4 nos encogemos cuando tenemos río6

Al encogernos se reduce el &rea de nuestro cuerpo encontacto con el exterior+ lo %ue hace %ue disminu#a lapérdida de calor"

El aire es peor conductor 8ue los te7idos de los 8uenormalmente est5 hecha nuestra ropa. 2or 8u4a$riga entonces la ropa6

Entre los te7idos 8ue orman nuestra ropa 8uedanpe8ue;as c5maras ocupadas por aire en reposo. Seevitan de esta manera las corrientes de aire 8uero$arían el calor de nuestra piel. Si no nospusi4semos ropa perderíamos calor por unmecanismo denominado convección. So$re nuestrapiel se producirían pe8ue;as corrientes de aire 8ue

nos enriarían. El aire caliente en contacto con lasuperfcie de la piel0 ascendería de$ido a su menordensidad0 de7ando sitio a aire a m5s $a7atemperatura0 8ue al calentarse repetiría el proceso.Si estas corrientes naturales se reuer>an0 pore7emplo con un ventilador0 la perdida de calor esmucho m5s acusada. El mecanismo se denominaconvección or>ada y es el responsa$le0 pore7emplo0 de 8ue tengamos la misma sensación derío a <(9=C sin viento 8ue a 9=C si sopla una uerteventisca.

?,as curiosidades so$re el Calor y el *río@

El Aor! un elemento asesino

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)l Aor fue el 2ltimo de los no metales %ue se preparó enestado libre ,gases nobles aparte." esde %ue fuedescubierto en 1==1 por el %umico sueco Carl WilhelmScheele+ pasaron 100 años hasta %ue el %umico francésBenri ,oissan lo aisló en 1>>" urante este perodo se

reali3aron numerosos intentos fallidos para obtenerlo")ntre los %ue lo intentaron sin conseguirlo+ ha# grandesnombres de la historia de la %umica como *araday+)avy,descubridor del sodio+ potasio+ calcio # magnesio.+ay<ussac # Dh4nard ,descubridores estos 2ltimos del@oro." Algunos de los %ue lo intentaron murieron # lama#ora sufrieron graes enenenamientos por el Aor #sus compuestos"

$a di!cultad %ue presenta la obtención del Aor radica en%ue+ debido a su gran reactiidad+ nada mas formarse se

combina con lo %ue encuentra a su alrededor" )l éxito de,oissan fue consecuencia de utili3ar platino+ un metalmu# inerte+ # traba4ar a ba4as temperaturas reduciendode esta manera la actiidad del Aor"

)l Aor es un gas de color erde*amarillento+ altamentecorrosio # enenoso+ de olor penetrante # desagradable")s el elemento m&s reactio de toda la tabla periódica" 9ecombina directamente+ # en general de forma iolenta+con la ma#ora de los elementos"

)l 5cido uorhídrico ,. es también una sustancia mu#corrosia" 9u facilidad para atacar al idrio se utili3a en laindustria para la reali3ación de grabados"

2Es lo mismo la masa y el peso6

$a masa de un cuerpo es una propiedad caracterstica delmismo+ %ue est& relacionada con el n2mero # clase de laspartculas %ue lo forman" 9e mide en Bilogramos ,Bg. #también en gramos+ toneladas+ libras+ on3as+ etc"

)l peso de un cuerpo es la fuer3a con %ue lo atrae la

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 /ierra # depende de la masa del mismo" Cn cuerpo demasa el doble %ue otro+ pesa también el doble" 9e mideen DeEtons ,D. # también en Bg*fuer3a+ dinas+ libras*fuer3a+ on3as*fuer3a+ etc"

)l Bg es por tanto una unidad de masa+ no de peso" 9inembargo+ muchos aparatos utili3ados para medir pesos,b&sculas+ por e4emplo.+ tienen sus escalas graduadas enBg en lugar de Bg*fuer3a" )sto no suele representar+normalmente+ ning2n problema #a %ue 1 Bg*fuer3a es elpeso en la super!cie de la /ierra de un ob4eto de 1 Bg demasa" 6or lo tanto+ una persona de 0 Bg de masa pesaen la super!cie de la /ierra 0 Bg*uer3a" 9in embargo+ lamisma persona en la $una pesara solo 10 Bg*fuer3a+aun%ue su masa seguira siendo de 0 Bg" ,)l peso de unob4eto en la $una+ representa la fuer3a con %ue ésta loatrae.

Si ponemos en dos $5sculas iguales 1 #g de plomo y 1#g de pa7a0 2marcar5n lo mismo6

(omo hemos isto en la pregunta anterior+ 1 Bg de plomo# 1 Bg de pa4a pesan lo mismo: 1 Bg*fuer3a" 6arece portanto %ue las dos b&sculas deberan de marcar igual" 9inembargo no es as+ #a %ue una b&scula no indica el pesodel ob4eto %ue se coloca encima+ sino la fuer3a %ue él

mismo hace sobre ella" ¿Qué marcara la b&scula sicoloc&semos sobre ella un globo de feria" )identemente# a pesar de tener peso ,la /ierra lo atrae como a todoslos ob4etos %ue tienen masa.+ la b&scula no marcaranada+ por%ue el globo se ira olando # no hara ningunafuer3a sobre ella"

)l plomo # la pa4a+ no hacen la misma fuer3a sobre lab&scula aun%ue su peso sea igual" )sto se debe a %ue elaire los empu4a hacia arriba con una fuer3a distinta"

)l aire+ como todos los 7uidos ,gases # l%uidos.+ e4erceuna fuer3a hacia arriba+ denominada empu4e+ sobre loscuerpos %ue se encuentran en su interior" )sta fuer3a estanto ma#or+ cuanto ma#or sea el olumen del cuerpo"

(omo 1 Bg de pa4a tiene un olumen mucho ma#or %ue 1Bg de plomo+ el empu4e del aire sobre la pa4a es tambiénmucho ma#or %ue sobre el plomo"

$a b&scula %ue tiene la pa4a+ marcar& por tanto un poco

menos"

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$a diferencia es pe%ueña+ aproximadamente 1 g*fuer3a"

2Cómo es posi$le 8ue soplando so$re las manospodamos en unos casos calentarlas y en otros

enriarlas6

9i soplamos suaemente # con las manos cerca de laboca+ el aire caliente %ue sale de nuestros pulmones sepone en contacto con las manos+ %ue est&n a menortemperatura+ calent&ndolas"

9i soplamos con m&s fuer3a+ # normalmente a ma#ordistancia+ el aire de la habitación+ a temperatura masba4a+ se me3cla con el %ue sale de los pulmones # al

llegar a las manos las enfra"

)n este 2ltimo caso ha# %ue tener en cuenta+ %ue cuantoma#or sea la elocidad del aire+ ma#or ser& laeaporación %ue se produce en la capa de apor de aguacubre la piel" )sto a#udar& a proocar un ma#orenfriamiento"

2or 8u4 resulta m5s 5cil $oicotear a un orador consil$idos 8ue con gritos6

)sto se debe a %ue el odo humano es mucho m&ssensible a los sonidos de frecuencias eleadas ,agudos.%ue a los de ba4a frecuencia ,graes." 6or la misma ra3óncuando hablan muchas personas a la e3+ se entiendenm&s f&cilmente las oces m&s agudas"

23u4 son los modifcadores y potenciadores del sa$or6

a# ciertas sustancias %umicas+ normalmente presentesen la naturale3a+ %ue+ aun%ue en si mismas no tienen

mucho efecto+ al ser añadidas a algunos alimentosproducen una modi!cación de su sabor # olor natural" )lcloruro sódico ,la sal de mesa. es uno de estosproductos %ue se usa desde la antigFedad"

$a miracularina ,glicoprotena de eleado pesomolecular. es un modi!cador del sabor presente en unaplanta de la familia de las sapot&ceas ,Synsepalumdulcifcum." Al masticar las ba#as de esta planta se inhibe,durante una hora. la capacidad de apreciar el sabor&cido pero no el sabor dulce" )l limón mas agrio+ sabe

como la naran4a m&s dulce" 9e cree %ue la miracularina act2a uniéndose a los receptores de las células

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responsables del gusto &cido+ impidiéndoles as sufuncionamiento"

El olor de la comida

)l estudio de las sustancias %umicas responsables de losolores de los alimentos ha tenido un gran auge en los2ltimos einticinco años" )l desarrollo de técnicasespeciales de an&lisis como la cromatografa de gases+ hapermitido identi!car pe%ueñas cantidades de lassustancias ol&tiles %ue dan lugar al olor" )l pasoposterior a la identi!cación ha sido la sntesis de lasmismas+ %ue ha trado consigo la aparición de alimentoscon aromas arti!ciales"

)n la !gura aparecen las estructuras de algunassustancias %umicas con olor # los olores %ue a ellas se

asocian"

ara conocer la edad de restos org5nicos se utili>a unat4cnica conocida como! )atación por Car$ono<1.2En 8u4 se $asa6

$os egetales toman constantemente carbono de laatmósfera+ en forma de dióxido de carbono+ # loincorporan a sus te4idos" )l carbono presente en laatmósfera contiene una pe%ueña parte de carbonoradiactio: el isótopo Car$ono<1 ,(*1G." -ientras elegetal est& io+ la proporción de (*1G es la misma %ueen la atmósfera" (uando muere+ la cantidad de (*1G

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disminu#e paulatinamente con el tiempo,al ser radiactiose desintegra de forma progresia." e este modo+ laproporción de (*1G en un momento dado permite conocercuanto hace %ue el organismo ha muerto"

23u4 cuesta cocer unas patatas en una cocinael4ctrica6

6ara reali3ar este c&lculo es necesario conocer:

• el tiempo que empleamos = @ h

• la potencia de la placa = , -A

• el coste de , -ABh = ,7 pesetas

¿Qué cantidad de energa eléctrica hemos empleado?•

 potencia de la placa & tiempo empleado C , -A & @ h C @ -ABh

¿Qué cuesta?• $oste C @ -ABh & ,7 pesetas cada -ABh C D+8 pesetas

e forma similar podemos determinar lo %ue cuesta elfuncionamiento de cual%uier aparato eléctrico durante uncierto tiempo"

• $oste C 'otencia del aparato en -A & tiempo de funcionamiento

en h & coste de cada -ABh en pesetas.

Calculadora del coste de uncionamiento de un aparatoel4ctrico

Aatios Eoras Minutos 'recio del -ABh $oste

Borra

Hntroduce la potencia del aparato en Iatios+ el tiempo enhoras # minutos # el precio de cada BIJh" ,)n )spañaactualmente 1 BIJh K 1= pesetas.)l la tabla %ue sigue se dan algunos alores aproximados

de potencias de aparatos eléctricos frecuentes en casa"'otencia de alunos aparatos

elctricos 

Aparato'otencia en

*atios 

 bombilla tradicional 12

 bombilla bajo

consumo,3

laaajillasF ,822

laadoraF 3222

frigoríficoFF 72

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secador de pelo ,222

calentador de agua ,822

radiador ,822

teleisor G22

aspiradora ,222

cocina %cada fuego& ,822F alor medio en un ciclo de laado

FFalor medio