Plusieurs types de projets scientifiques impliquent des petits moulins à vent. En règle générale, plus le moulin à vent, le plus il sera facile à remplir et à assembler. L'inconvénient d'utiliser trop petits moulins à vent est que la turbine peut ne pas être suffisamment élevé pour attraper beaucoup de vent, à moins que le moulin est dans une zone très ouverte. Les projets ci-dessous supposent tous l'accès à un petit moulin à vent de moins de 20 pieds de haut.
Générer l'énergie électrique
Que ce soit pour l'utilisation ou le stockage immédiat, en exploitant la puissance du vent pour produire de l'électricité est une pratique de plus en plus le monde entier. L'énergie éolienne peut émaner d'un moulin à vent de 12 pouces à haute ou une turbine de géant de 100 pieds. Pour effectuer cette expérience de physique, vous aurez besoin d'un moteur avec un manet permanent, le câblage électrique et une diode de blocage. Si vous prévoyez de stocker la puissance, vous aurez également besoin d'une banque de la batterie. Mesurer la puissance provenant du moulin à vent avec un voltmètre, et le comparer à la vitesse des pales et du rotor, que vous pouvez mesurer avec une lumière stroboscopique.
Aérer un étang
Bonne teneur en oxygène est important pour la santé de tout plan d'eau, et les créatures qui y vivent. Windmills peuvent mécaniquement conduire un compresseur d'air, pomper de l'air dans un étang ou un lac près du niveau du sol. Un projet de la chimie à base de moulin-demande d'accès à un compresseur d'air mécanique et une boîte de vitesses à joindre à votre moulin à vent. Que la turbine tourne, la boîte de vitesses actionne le diaphragme du compresseur, forçant de l'air vers le bas d'un tube et dans l'eau. Au fil du temps, mesurer l'oxydation de l'eau en utilisant un appareil de mesure de l'oxygène dissous.
pompe des eaux souterraines
Une expérience de physique avec des applications dans le génie civil, l'expérience de l'eau souterraine fournit l'occasion d'utiliser un moulin à vent pour puiser l'eau des puits. Vous aurez à nouveau utiliser une boîte de vitesses pour soulever et abaisser un vilebrequin avec un clapet anti-retour sur la fin. Lors de la descente, la vanne est ouverte, et plonge dans l'eau. Lorsque la hausse, la vanne se ferme, en tirant l'eau jusqu'à l'arbre avec elle. L'utilisation d'une lumière stroboscopique pour mesurer la vitesse du rotor et des pales d'éoliennes, record la quantité d'eau est recueillie en utilisant des tuyaux de diamètres différents. Déterminer ce qui est beaucoup plus efficace pour puiser de l'eau à la verticale d'un tuyau.
Lame Effets Emplacement
Dans de nombreux moulins commerciaux, les lames ont un pas variable. Cela permet à l'angle de la lame à changer, par rapport au vent venant en sens inverse. Pour voir les effets de la hauteur de la lame sur votre moulin à vent, mesurer la vitesse des pales et rotors en utilisant une lumière stroboscopique. Gardez une trace de la vitesse du vent au cours de vos mesures à l'aide d'un anémomètre. Changer la hauteur de vos lames, puis répéter l'expérience quand le vent est la même vitesse et comparer vos résultats. Cette expérience de physique mesure les effets de l'air sur les feuilles d'air différemment inclinées.