Einfluss der Anzahl der Rotorblätter

Prinzip

Aus ihrer Umwelt kennen die Schüler meistens Windräder mit 3 Rotorblättern. Es gibt auch Modelle mit nur 2 Blättern oder ganz andere Aufbauten.

Wasserräder besitzen dagegen mehr Schaufeln ("Blätter"), sie sind zum Antrieb großer Maschienen geeignet und wurden früher z.B. zum Mahlen von Korn genutzt.

Die Windräder werden zur Erzeugung elektrischer Energie genutzt. Die optimale Anzahl der Blätter ergibt sich hierbei nicht nur aus der maximalen Nutzenergie aus dem Wind, sondern auch aus dem erforderlichen Materialeinsatz und der Stabilität des Windrades beim Betrieb.

Vorteile

• Versuch ist Teil einer Komplettlösung mit insgesamt 26 Versuchen zum Thema Erneuerbare Energie Solarzellen, Windenergie, Wasserkraft
• Sicheres Experimentieren: Der Lüfter im Gebläse ist vor Berührung geschützt
• Das verwendete Netzgerät ist vielfältig einsetzbar und besonders geeignet für Schülerversuche für alle Altersstufen ("RiSU 2016 - Konform")

Aufgaben

Vergleiche Windräder mit einer unterschiedlichen Anzahl von Rotorblättern.

Der Generator des Windrades wird für den Vergleich zuerst mit 3 und dann mit 6 Rotorblättern bestückt.

Das Windrad wird jeweils zunächst mit einer Glühlampe und danach mit einer LED belastet, dabei werden die Ausgangsspannungen des Windrades bei verschiedenen Windgeschwindigkeiten gemessen.