Lernzirkel Windkraft: Unterschied zwischen den Versionen
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==Bilder zum Versuch== | ==Bilder zum Versuch== | ||
Station 1 : | Station 1 : | ||
* großes Windrad | |||
* 3,5V Lämpchen mit Fassung und Ministeckbrett | |||
* Adapter | |||
* Multimeter | |||
Ein Schüler hält das Windrad fest, ein zweiter dreht den Rotor. | Ein Schüler hält das Windrad fest, ein zweiter dreht den Rotor. | ||
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Station 2 | Station 2 | ||
* großes Windrad | |||
* Zollstöcker | |||
* Modellhäuser in verschiedenen Massstäben | |||
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Station 3 | Station 3 | ||
* Pasco Spannungs- und Stromstärkesensor als Leistungmesser geschalten | |||
* 47 Ohm Widerstand | |||
* verschiedene Rotoren | |||
* Fön und Stangenmaterial | |||
* Pappe um den Luftstrom zu unterbrechen | |||
Windräder austauschen, um festzustellen, dass die Leistung massiv vom Rotor und besonders von der Rauhigkeit abhängt. | Windräder austauschen, um festzustellen, dass die Leistung massiv vom Rotor und besonders von der Rauhigkeit abhängt. | ||
Tipp: mit einer Pappe den Luftstrom unterbrechen, um den Rotor zum Stillstand zu bringen ohne den Fön zu berühren und dabei zu dejustieren. | |||
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Datei:Windkraftlernzirkel 3.jpeg | Datei:Windkraftlernzirkel 3.jpeg | ||
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Station 4 | Station 4 | ||
* Pasco Spannungs- und Stromstärkesensor als Leistungmesser geschalten | |||
* 47 Ohm Widerstand | |||
* ein Rotor (z.B. der vierblättrige) | |||
* Fön und Stangenmaterial | |||
* Windmesser | |||
Hier wird die Windgeschwindigkeit verändert, indem der Fön von schwacher auf starke Stärke gestellt wird, dann die Windgeschwindigkeit und die Leistung gemessen. Es zeigt sich, wenn die Windgeschwindigkeit um einen Faktor < 2 steigt, kann die Leistung um > 5 steigen. | Hier wird die Windgeschwindigkeit verändert, indem der Fön von schwacher auf starke Stärke gestellt wird, dann die Windgeschwindigkeit und die Leistung gemessen. Es zeigt sich, wenn die Windgeschwindigkeit um einen Faktor < 2 steigt, kann die Leistung um > 5 steigen. | ||
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Version vom 12. November 2025, 23:51 Uhr
Ablauf
Es werden 4 Stationen aufgebaut: vgl auch dieses Video
- Spannung erzeugen am Modell
- Schatten und Größenvergleich am Modell
- Leistung in Abhängikeit vom Rotor
- Leistung in Abhängigkeit vom Wind
Bilder zum Versuch
Station 1 :
- großes Windrad
- 3,5V Lämpchen mit Fassung und Ministeckbrett
- Adapter
- Multimeter
Ein Schüler hält das Windrad fest, ein zweiter dreht den Rotor.
Das dabei massive Kräfte auftreten ist ein Ziel der Station, da dies erklärt, warum Windräder massive Betonfundamente benötigen.
Adapter im Windrad
Adapter einzeln
Station 2
- großes Windrad
- Zollstöcker
- Modellhäuser in verschiedenen Massstäben
Station 3
- Pasco Spannungs- und Stromstärkesensor als Leistungmesser geschalten
- 47 Ohm Widerstand
- verschiedene Rotoren
- Fön und Stangenmaterial
- Pappe um den Luftstrom zu unterbrechen
Windräder austauschen, um festzustellen, dass die Leistung massiv vom Rotor und besonders von der Rauhigkeit abhängt. Tipp: mit einer Pappe den Luftstrom unterbrechen, um den Rotor zum Stillstand zu bringen ohne den Fön zu berühren und dabei zu dejustieren.
Station 4
- Pasco Spannungs- und Stromstärkesensor als Leistungmesser geschalten
- 47 Ohm Widerstand
- ein Rotor (z.B. der vierblättrige)
- Fön und Stangenmaterial
- Windmesser
Hier wird die Windgeschwindigkeit verändert, indem der Fön von schwacher auf starke Stärke gestellt wird, dann die Windgeschwindigkeit und die Leistung gemessen. Es zeigt sich, wenn die Windgeschwindigkeit um einen Faktor < 2 steigt, kann die Leistung um > 5 steigen.
Windgeschwindigkeit bei schwacher Stellung
Windgeschwindigkeit bei starke Stellung
hält man einen weiteren Rotor in den Windstrahl, so geht die Leistung massiv zurück
Tipps und Tricks
Siehe Arbeitsblatt media: WindkraftLernzirkel(neu).docx media: WindkraftLernzirkel(neu).pdf
Sicherheitshinweise
Bitte den Fön auf Kaltluft stellen