Arbeitsblätter für Physik: Generator
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M1 Segen und Fluch der Elektromobilität; M2 Lernzirkel „Elektromotor“ – Laufzettel; M3 Station A – Teste dein Vorwissen; M4 Station B – Bauteile und Einsatzmöglichkeiten; M5 Station C – Ein einfacher Elektromotor; M6 Oersted und Faraday; M7 Lernzirkel „Induktion“ – Laufzettel; M8 Station A – Versuche zur Erzeugung von elektromagnetischer Induktion; M9 Station B – Versuche zur Vergrößerung der elektromagnetischen Induktion; M10 Wechselspannung und Wechselstrom; M11 Der Generator; M12 Diskussionsrunde – Allgemeines zum Elektromotor; M13 Checkliste und Abschlusstest;
Die Autoren geben in diesem Beitrag einen Überblick über wichtige physikalische und technische Eigenschaften heutiger Standard-Windenergienalagen mit horizontaler Achse. Es werden die Eigenschaften der Rotoren, Regelmechanismen, elektrische und energetische Eigenschaften sowie technische Probleme der Windenergienutzung erörtert.
Der hier vorgestellte Unterrichtsgang geht von einer Reihe spannender Phänomene zur Induktion aus. Diese werden von den Schülerinnen und Schülern selbst experimentell erkundet. Die Beobachtungen werden gesammelt, systematisiert und schrittweise vereinheitlicht. Am Ende dieses Prozesses steht eine geeignete Versprachlichung des allgemeinen Induktionsgesetzes etwa in folgender Form: Induktion tritt genau dann auf, wenn sich das Magnetfeld im Inneren einer Spule zeitlich ändert.
Elektromagnetische Induktion Karten I 1–5. Induktionsgesetz – Transformator – Anwendungen
Der Autor zeigt die Bauanleitung eines Modells einer Windturbine und eines Winderzeugers mittels eines Haartrocknergebläses. Es wird der Modellversuch zur Energieumwandlung in einer Windenergieanlage beschrieben. Der Beitrag enthält eine Aufgabensammlung zur Berechnung des Wirkungsgrades einer Windenergieanlage.