System Szkoleniowy Energia Hydroelektryczna

Cele

Celem niniejszego kursu jest wprowadzenie uczniów do tematyki dotyczącej źródła zielonej energii – energii wodnej. Uczniowie dowiadują się, czym jest energia hydroelektryczna, jakie jest jej praktyczne zastosowanie i wykorzystanie oraz jakie są ekologiczne korzyści użytkowania energii wodnej. Uczniowie poznają metody pozyskiwania, przetwarzania i magazynowania energii hydroelektrycznej. Dowiadują się też o zaletach i ograniczeniach energii wodnej jako źródła energii i zależności jej pozyskiwania od prędkości przepływu czy wysokości wody. Oprogramowanie szkoleniowe i doświadczenia zwiększają zainteresowanie i ciekawość uczniów. Ukazują uczniom, jakie technologie związane są z energią wodną, a także interakcje pomiędzy tymi technologiami a zjawiskami naukowymi oraz ich wspólne zastosowania w odniesieniu do energii wodnej.

Opis

System Szkoleniowy Energia Hydroelektryczna zawiera symulator naturalnej energii wodospadu. Spadająca woda napędza obrotową turbinę połączoną z silnikiem elektrycznym, który przekształca energię wodną w  energię elektryczną. Energia ta z kolei służy do zasilania różnych urządzeń elektrycznych – lampy, brzęczyka i silnika DC.
Praktyczne doświadczenia pokazują, jak przepływ i wysokość wody wpływają na wytwarzane napięcie  elektryczne, które jest mierzone za pomocą dołączonego woltomierza.

Program nauczania:

1. Teoria
• Grawitacyjna energia potencjalna
• Energia kinetyczna
• Energia słoneczna
• Energia wiatrowa
• Energia wodna
• Energia chemiczna i nuklearna
• Wydajność wiatru
• Praca i energia
2. Jednostki i pomiary
• Napięcie, prąd i opór
• Używanie cyfrowego miernika uniwersalnego
• Obliczanie mocy i pracy
3. Zapoznanie się z systemem
• szkoleniowym TP-37034. Generator hydroelektryczny
• Pomiary EMF (siły elektromotorycznej)
• Pomiary prądu zwarciowego
• Obliczanie oporu wewnętrznego
5. Przekształcanie energii
• Przekształcanie energii hydroelektrycznej w energię świetlną
• Przekształcanie energii hydroelektrycznej w energię akustyczną
• Przekształcanie energii hydroelektrycznej w energię mechaniczną
• Pomiary prądu zwarciowego
6. Magazynowanie energii
• Magazynowanie energii elektrycznej w kondensatorze
• Magazynowanie energii elektrycznej w baterii

Opis techniczny:

• Elektryczna pompa wody do wytwarzania przepływu wody z funkcją regulacji przepływu
• Wirnik turbiny powodujący, że płynąca woda kierowana jest do generatora elektrycznego
• Hydroelektryczny generator wytwarza elektryczność, kiedy płynąca woda kieruje się do wirnika turbiny
• Zbiornik na wodę, która symuluje rzekę
• Cyfrowy miernik uniwersalny do mierzenia wytworzonego napięcia elektrycznego i prądu
• Trzy obciążenia elektryczne:
• Silnik DC– ruch mechaniczny
• Brzęczyk – do wytwarzania dźwięku
• Lampa do wytwarzania światła
• Kondensator do tymczasowego magazynowania energii
• Ładowalne baterie do magazynowania energii elektrycznej
• Zasilacz zewnętrzny

Akcesoria:

Do jednostki szkoleniowej dołączone są następujące akcesoria:
– płyta CD z oprogramowaniem CBT (nauczanie wspomagane komputerowo) dla MS-Windows PC
(komputer PC nie jest dołączany)

Zabezpieczenia:

Do jednostki szkoleniowej dołączone są następujące zabezpieczenia:
• Przycisk wyłączania awaryjnego, który po przyciśnięciu całkowicie odcina zasilanie elektryczne
jednostki.
• Pokrywa zapewniająca dobry przepływ powietrza w celu wentylacji otworów.
• Podręcznik użytkownika zawiera teorię i szczegółowe instrukcje dla wszystkich praktycznych czynności