4.úloha: Krotitelia vetra

Dlhé roky sa na Slovensku nestavali žiadne nové veterné elektrárne. To sa však má v blízkej dobe konečne zmeniť. Preto je najvyšší čas aby ste sa aj vy pustili do experimentovania a skrotili vietor.

Čaká vás séria experimentov kde zistite či sú efektívnejšie vertikálne alebo horizontálne veterné turbíny. Aká bude účinnosť vašich turbín? Aké maximálne napätie dokážete vygenerovať?

Pripravte si svoje vrtule, dynamo multimeter, pájkovačku, pomôcky a potom už len počkajte na poriadny vietor!

Zadanie (max.3x10b)

Všetkým súťažným tímom, ktoré do 31. 3. 2023 vyriešili aspoň 1 z 3 súťažných úloh sme poštou poslali malý listový balíček. V ňom sa nachádza elektromotorček a pár elektrických komponentov, ktoré sa vám môžu hodiť pri vašom experimentovaní.

Ako postupovať:

Na experimenty budete potrebovať multimeter, pripájacie káble, pajkovačku, malý elektromotorček, LED diódu, prepínač. Taktiež samozrejme materiál na vyrobenie turbíny, ideálne kartón, hliníkové plechovky, PET fľašu, pištol s horúcim lepidlom, prípadne iné lepidlo.
1. Najprv skonštruujte vertikálnu veternú turbínu s tromi lopatkami. Tento typ veterných turbín je najrozšírenejší.
2. Zabezpečte si dostatočne silný zdroj vetra a pomocou multimetra skúste odmerať aké maximálne elektrické napätie poskytuje turbína. Podarí sa vám rozsvietiť LED diódu?
3. Vyskúšajte viacero modifikácií veternej turbíny, skúste zväčšiť/zmenšiť tvar a plochu lopatiek, skúste zmeniť počet lopatiek prípadne ich sklon. Každú modifikáciu potom opäť podrobte meraniu napätia a testu s LED diódou.
4. Merania si zaznamenávajte do tabuľky.
5. Teraz vyskúšajte skonštruovať horizontálu veternú turbínu a pokračujte rovnako ako v bodoch 2 a 3.

6. Na záver zosumarizujte svoje výsledky experimentov do prezentácie. Môžete priložiť aj video ako sa vám darilo. Prajeme veľa trpezlivosti a úspechov! 

TIPY AKO NA TO

TIP 1: Balíčky k vám dorazia najneskôr 22. 4. 2024. Ak ste balíček nedostali, nezúfajte. Experimenty sa dajú vykonať s ľubovoľným malým elektromotorčekom, ktorý určite ľahko nájdete aj u vás doma (napr. elektrické autíčko, prípadne nejaká iná hračka na batérie s pohybom). V prípade, že ste balíček nedostali, napíšte nám.

Typ 2: Konštrukčné úlohy nie sú nikdy jednoduché, no máme pre vás hneď niekoľko tipov a rád! Určite sa vám bude hodiť nejaká inšpirácia ako na to. Pozrite si video a teraz to už bude brnkačka :)

Typ 3: Veterná turbínka na tomto videu vyzerá super jednoducho a zároveň účinne. Teraz sa pokúste vyhľadať aj ďalšie videá a zostrojiť aj iné typy veterných turbín, ktoré podrobíte vášmu testovaniu. 
Typ 4: Ak náhodou nebude vonku fúkať vietor pre vaše experimenty pomôžte si napríklad ventilátorom :)

OTÁZKY K ÚLOHE?

Bonus (max.6b)

Ak chceš získať bonusové body, zúčastni sa nášho webinára k tejto úlohe. Viac o webinároch ako aj o ich termínoch nájdeš tu:

Body za Rýchlosť (max.4b)

Ak nám pošlete vaše riešenie 4. úlohy najneskôr do 19. 5. 2O24 do 23:59 získate 4 body navyše
alebo ak nám pošlete vaše riešenia 4. úlohy najneskôr do 26. 5. 2O24 do 23:59 získate 2 body navyše

Hodnotenie

Za riešenie 4. úlohy môžete získať maximálne 40 bodov. 3x10 bodov môžete získať za zvládnutie konštrukcie a experimentov s veternými turbínkami, 6 bodov za splnenie bonusovej úlohy a 4 body za rýchle vyriešenie úlohy.

Vaše riešenie bude hodnotiť odborná komisia. Riešenie bude posudzované v 3 rovinách:
a) teoretická (naštudovanie problematiky a vysvetlenie princípu experimentov s veternými turbínkami);
b) praktická (technická zručnosť zostavenia a vykonania experimentov);
c) prezentačná (grafická a prezentačná úroveň spracovania 4. úlohy, napr. prezentácia z priebehu experimentov).

Ako poslať riešenie

Riešenie tejto úlohy vypracujte ako prezentáciu a video. Riešenie nám pošlite mailom na sutaz@hladasaenergia.sk. V prípade väčšieho súboru ako 25 MB prosím použite napr. Google Drive, uloz.to, úschovňu, wetransfer alebo podobné cloudové stránky na zdieľanie súborov.