Рис. 3.8.15. Эоловый генератор в качестве анемометра
Вы можете модернизировать систему для измерения ветра, приводящего в движение электродвигатель, при помощи небольших бумажных колпачков (рис. 3.8.16).
Измерителем может быть один из гальванометров, предложенных в проекте 5.
Рис. 3.8.16. Преобраюеоние эолового генератора в анемометр при помощи бумажных колпачков
Потенциометр Р1 подстраивается К силе ветра в соответствии с метеорологическим прогнозом. Шкала Бофорта, представленная в табл. 7, позволит вам приблизительно определить скорость ветра по его силе.
Тоблицо7
|
Сила |
Название |
Описание |
Приблизительная скорость в милях в час |
|
Сила 0 |
Полный штиль |
Никакого движения. Дым поднимается строго вверх |
Менее чем 1 |
|
Сила 1 |
Легкое дуновение воздуха |
Дым сносит |
От 1 до 3 |
|
Сила 2 |
Легкий бриз |
Ветер чувствуется сильным. Листья шелестят. Погода обычно ясная |
От 4 до 7 |
|
Сила 3 |
Слабый бриз |
Листья и ветки двигаются. Легкие флаги развеваются |
От 8 до 12 |
|
Сила 4 |
Умеренный бриз |
Малые ветви двигаются |
От 13 до 18 |
|
Сила 5 |
Свежий бриз |
Кусты и небольшие деревья качаются. На море появляются гребни волн «барашки» |
От 19 до 24 |
|
Сила 6 |
Сильный бриз |
Ветер свистит в электрических и телефонных проводах. Тяжело удержать зонтик в руках |
От 25 до 31 |
|
Сила 7 |
Сильный ветер, но не буря |
Целые деревья раскачиваются и тяжело идти по ветру. Небо может быть темным и штормовым |
От 32 до 38 |
|
Сила 8 |
Буря |
Теперь трудно идти, и ветки деревьев начинают ломаться |
От 39 до 46 |
|
Сила 9 |
Сильная буря |
Черепица и дымовые трубы сдуваются с крыш, и ветви с треском ломаются. Небо может быть свинцовым с большими облаками |
От 47 до 54 |
|
Сила 10 |
Шторм |
Деревья вырывает с корнем и причиняются сильные повреждения зданиям |
От 55 до 63 |
|
Сила 11 |
Сильный шторм |
Зданиям причиняются тяжелые и обширные повреждения |
От 64 до 72 |
|
Сила 12 |
Ураган |
Тяжелейшие разрушения |
Свыше 73 |
Перечень элементов и компонентов анемометра
1. - кремниевый выпрямительный диод Ш4002.
2. С1 - электролитический конденсатор на 100 мкФ х 16 В.
3. М1 - аналоговый измеритель 0-200 мкА или 0-1 мА.
4. Ю - резистор на 4,7 кОм х 1,8 Вт (желтый, фиолетовый, красный).
5. Р1 - потенциометр с точной подстройкой.
Пластмассовая коробка, провода, припой и т.п.
Кросс-темы
И основной, и наиболее усложненный вариант (подобный случаю со стабилизатором напряжения) эолового генератора могут быть использованы в экспериментах с различными альтернативными источниками энергии. Предлагаем следующие кросс-темы:
• покажите способ преобразования энергии ветра в электрическую энергию;
• определите количество энергии, которое может быть генерировано конкретным источником;
• продемонстрируйте работу генератора постоянного тока;
• сравните один источник энергии с другим источником по степени эко-логичности, эффективности и т.п.
Дополнительные схемы и идеи
Как уже объяснялось ранее, при постройке эоловых генераторов не стоит ограничиваться небольшими электродвигателями постоянного тока. И генераторы с более высокими характеристиками могут получать питание от энергии ветра.
В частности, мы предлагаем генератор постоянного, тока велосипедного типа, который представлен во многих вариантах. Диапазон широк: от нерегулируемых моделей, которые могут запитывать только лампы, до сложных конструкций с электронными схемами, предназначенными для зарядки батареек сотовых телефонов. Эти генераторы велосипедного типа требуют большого количества скорости и энергии и сами генерируют энергию с напряжением 6-15 В и величиной тока в некоторых случаях до 2 А. Это достаточно заманчиво для гения, желающего бросить вызов тем, кто занимается только проектами, описанными в нашей книге.
