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2014年5月7日 星期三

【課程】10202搶救能源大作戰:垂直軸二版

*本篇紀錄為週三的上課情形喔~


本週是最後一次製作垂直軸風力發電機,
同學們也趕緊拿起上週的風力機著手持續修改,
修改前我們仍針對扇葉和支架的設計進行討論,
有些同學的設計也展開了大翻轉!


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上課內容(第十三週)
  1. 架構修改討論:分享不同部分修改造成的變化
  2. 完成風力機修改與紀錄


實作前我們先放在手上的風力發電機,
回想紀錄紙上所寫下的數據,
究竟代表著甚麼意思呢?

其中葉片數量、葉片尺寸、葉片角度...等,
都是指「葉片設計」,
另外在同學的回想和歸納下,
還有「支架設計」、「黏接處」及「軸心大小」,
因此我們也根據上述幾點進行討論。

在葉片設計的部份,
我們回顧了目前大家用過的葉片造型,
發現雖然略有不同,
但都是方正的造型為主,
究竟這些方正的造型有什麼用呢?

阿溫先問大家:「如果現在只有支架,沒有扇葉,它還可以轉動嗎?」
大家皆反應「不會」、「很難」,
那加上去的扇葉究竟有什麼功能呢?

小博士率先說:「讓風可以推動他?」
星星也說:「是阻力嗎?」

其實這兩種說法都有關聯,
電風扇吹出來的風是推動扇葉的力量,
葉片迎向風當然會先產生阻力,
但是風力能克服阻力的時候,
扇葉也就因此轉動了。

但轉動的速度快慢,
就和「扇葉」很有關係,
這片扇葉帶來的就是「受風面積」,
受風面積越大會越好,
但如何不大到電風扇吹不動?
這就是我們要去嘗試的囉~


勇於嘗試、細心修改,是實作中最重要的喔!


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Wed
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在討論完「受風面積」之後,
大家也分別對「長度」、「厚度」、「寬度」與「材質」的改變提出自己的見解,
其中浩角翔起,則是突發奇想,
表示要完全不使用透明片,
而是利用支架拼出「受風面積」,
同學們也根據週一組的經驗提醒浩角翔起:
「可能會有過重的問題喔!」
但在奮力一試之下,
浩角翔起分別使用了四支支架拼出葉片寬度,
也讓風力機順利轉動了呢!

但可惜在轉動速度上仍不夠,
因此未能產生足夠使LED燈發亮的電力,
但如此勇於嘗試的態度,
也是浩角翔起最值得贊許的!

上週已確定好改裝情形的賴床
本週則記錄下平時前來教室測量出的亮燈情形,
本次除了使用原先的紅色LED燈外,
也在建議下,使用了白色橘光的LED燈,
除了可更明顯的觀察出亮燈情形外,
也需要較高的電力輸出喔。
確實紀錄的賴床,也在引導下明確寫出紀錄的項目,
接著也成為大家製作時的小助理,
而阿溫除了要感謝賴床熱心協助大家蒐集器材和工具之外,
還是希望賴床下次能繼續挑戰自己的持續力,
給自己更多改變的機會喔~

本週在阿溫委託康乃馨的緊迫盯人下,
洋芋片終於加快了器材的準備與拼裝速度,
除了組裝好增加厚度的A4扇葉,
也黏接好部份需加粗的支架,
雖然在速度上仍有待加快,
但在製作的技巧上,
洋芋片也開始進行修飾和整理,
透過不同的方式去除多餘的熱熔膠部份,
也與阿溫討論釐清黏接的位置和黏接後可能造成的情形,
計劃力上有向前躍進喔!
雖然本週仍未完成第一版的的風力機,
但阿溫也建議洋芋片,
下週進行新單元:水力發電時,
他可以在實作時繼續完成這個「大型」風力機,
阿溫也很想知道校園裡有沒有適合的風場呢~


本週完成葉片修改的星星和康乃馨
則是將葉片加長了長度,
並在引導下完成了測試,
也發現到亮度雖左右不太平均,
但有比第一版更加穩定些,
星星也在測試的過程中發現「啪啪」的聲響,
觀察下也察覺是「黏接」不夠完整的緣故,
這些小小的細節,
都可能是影響轉速的關鍵喔~

阿溫也問起康乃馨和星星,
怎麼不試試自己一個人試作看看呢?
兩人也笑笑的說,
下次好像可以試試看~
期待下一次兩人獨自嘗試發電機的製作喔!

本週一開始受到數學題所苦,
頭上因此有大烏雲的木白羊羽
在同學們的協助下,後來終於出了一些小太陽,
並且專注起自己要修改的扇葉部份:增加葉片長度
本週雖然只有完成葉片的修剪,
但在製作的獨立性和專注度,
都有很不錯的表現喔。

另外阿溫也要贊許木白羊羽一開始在處理情緒的方式,
比起上學期的衝撞與猛烈,
在自我吸收與嘗試表達上,
木白羊羽可是有很大的進步呢!

小博士除了在引導下針對討論提出看法外,
本週逐步完成第二版的修改:增加支架數量、葉片增長,
在測試結果中雖然不盡理想,
但小博士仍不放棄的和阿溫繼續討論,
並決定先改變「葉片長度」,因此要將葉片數量改回「四葉」,
雖然今天還沒來得及繼續完成,
但積極的態度相信能帶領小博士看到「亮燈」的那一天啊!



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