Lernzirkel Windkraft

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 : 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

Station 3 Windräder austauschen, um festzustellen, dass die Leistung massiv vom Rotor und besonders von der Rauhigkeit abhängt.

Station 4 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