Thema 3.3 les 1.3.1 Energieoverdracht (SP)

• Groentechnische wereld
• Middelbare school
• vmbo b, k, g
• Leerjaar 3

Groen technische wereld

Thema 3.3 Energie

Les 1.3.1

Energieoverdracht

Kunnen ju

Introductie

Energie ontstaat niet zomaar. Het verandert voortdurend. Elektrische stroom kan alleen gebruikt worden als er elektrische energie beschikbaar is. Elektrische energie kan opgewekt worden uit windenergie (windmolenparken), uit bewegend water (hydro-elektrische energiecentrales) of uit de kracht van je eigen spieren. 

• Hoe kunnen we zelf elektrische energie produceren?• Hoe kunnen we energie opslaan zodat we deze later kunnen gebruiken?

In het volgende experiment worden deze vragen onderzocht door een slinger te gebruiken om elektrische energie op te wekken, die vervolgens opgeslagen en daarna gebruikt wordt om een motor aan te drijven die de elektrische energie verbruikt.

Noem zoveel mogelijk alledaagse voorwerpen die worden gebruikt om energie te leveren.

Noem een apparaat dat al in de middeleeuwen werd gebruikt om stromend water om te zetten naar mechanische energie.

Bouwen en software

Op de volgende slide wordt je doorgelinkt naar de bouwinstructies van dit project.

Bouw de installatie volgens de instructies.

De slide erna wordt je doorgelinkt naar het bijbehorende programma. Zorg ervoor dat je de Lego Mindstorm software op je laptop hebt staan.

Upload de software met behulp van de usb kabel naar de EV3 steen.

https:

https:

Gebruik van het model

Start de timer met behulp van van de Middelste knop op de EV3-steen. De lopende tijd wordt weergegeven op het scherm. Druk nogmaals op de Middelste knop om de timer te stoppen en de tijd weer te geven op het scherm. je gebruikt de Middelste knop dus om de functies Starten/Resetten en Stoppen te bedienen.

• De motorkabel wordt aangesloten op het onderste contactpunt van de energiemeter.

• De oranje draaiknop op de energiemeter staat tijdens het opladen op de positie 0.

• Om het ontlaadproces te starten, sluit u eerst de motorkabel aan op het bovenste contactpunt van de energiemeter. Draai de oranje draaiknop op de energiemeter naar links of naar rechts. De draairichting van de draaiknop bepaalt de polariteit van de verbinding, en dus ook de draairichting van de motor.

Het gebruik van het model

Experimenteren en meten.

1. Start programma 

2. Draai aan de slinger tot er een energieniveau van 3 joule weergegeven wordt op de energiemeter.

3. Sluit de motor die u eerder als generator hebt gebruikt aan op het bovenste contactpunt van de energiemeter.

4. Start de motor en de timer tegelijk.

5. Wanneer het ontlaadproces voltooid is (d.w.z. wanneer de motor niet langer draait), stopt u het programma. Lees en noteer de ontlaadtijd.

6. Herhaal het experiment om energiehoeveelheden van 6 en 9 joule op te wekken.

• Noteer de getallen en resultaten van het experiment in een tabel. 

• Voer een tweede reeks tests uit waarbij er tijdens het ontlaadproces ledlampjes gebruikt worden in plaats van de motor, en observeer hoe lang deze blijven branden.

Analyseren

• Vergelijk de ontlaadtijden van de motor bij de verschillende hoeveelheden energie.

• Vergelijk de ontlaadtijden van de leds bij de verschillende hoeveelheden energie.

• Wat is de verhouding tussen de ontlaadtijd van de motor en van de leds?

Noteer je bevindingen onder de tabellen.

Wat heb je gemeten en wat zijn je bevindingen? Geef een korte samenvatting van de resultaten van het experiment.

Wat heb je geleerd?