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Automatisme et robotique / Picaxe
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Le solaire 
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Piles à combustible à hydrogène
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Banc d'essai Eolienne réelle
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Banc d'essai Mini Eolienne
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Réalisation d'une éolienne
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Stations météo
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Matières d'oeuvre et consommables
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Banc d'essai Eolienne réelle |
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| Banc d'essai Eolienne réelle |
Éolienne domestique adaptée à des investigations et manipulations en classe.- Pas de 220 V. Les sorties 220 V sont déconnectées à l’intérieur du boîtier régulateur. Les élèves ne peuvent manipuler que sur du 24 V maxi. - Pied à 5 branches très stable, à hauteur d’élève, qui permet au moyen d’une simple sangle de mettre l’éolienne en sécurité en blocant les rotations (éolienne autour de son mat et hélice).- Un second moyeu fourni pour remplacer l’hélice par une manivelle. Cela permet en toute sécurité des tests de production d’énergie.Indispensable dans la classe comme référence au réel pour travailler sur l’éolien, mais aussi pour mener des investigations passionnantes.
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Le banc d'essai éolienne réelle
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Le pack batteries en option
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Le dossier et le Cd-Rom
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Caractéristiques
Envergure 140 cm. Poids 15 kg. Puissance 200 W.
Générateur magnétique à saturation.
Sécurité à vitesse vent >35 m/s (l’éolienne s’auto-freine).
Régulateur sortie 24 V DC (Sortie 220 V AC déconnectée).
Certificat CE.
 | 1] Comprendre l’agencement mécanique
Exemples de quelques questions simples qui peuvent être posées aux élèves.
Les élèves disposent de l’éolienne réelle et de son modèle volumique (eDrawings et Solid Works). Ils peuvent observer et manipuler l’objet réel et facilement le “démonter” virtuellement pour observer comment il est constitué intérieurement.
Les élèves répondent à des questions telles que :
- Identifier les principaux éléments, décrire leurs fonctions.
- Un vent arrière pourrait-il faire tourner l’hélice à l’envers ?
- L’éolienne peut tourner indéfiniment sur elle même autour de son mat ; quel problème cela pourrait-il causer avec le câble électrique ?Comment ce problème est-il résolu ?
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 | 2] Comprendre les caractéristiques opérationnelles
Résumé de quelques manipulations possibles pour conduire les élèves à comprendre la gestion de l’énergie dans un système éolien.
Il n’est pas possible et trop dangereux de mettre
l’éolienne au vent pour procéder à des tests. Mais nous proposons
qu’ils démontent l’hélice et la remplace par le moyeu / manivelle
fourni.
En faisant tourner la génératrice à la main, ils vont
remplacer le vent par leur force musculaire et facilement produire une
énergie électrique. 3 tests sont proposés pour amener les élèves à
énoncer et commenter quelques principes de base.
1 - Transformation de l’énergie :un
test probant est de faire tourner la génératrice d’abord à vide puis en
connectant successivement deux ampoules de 15 W et 45 W. On constate
qu’à vide il n’y a quasi pas d’effort à fournir alors qu’en connectant
une ampoule, l’effort à fournir est proportionnel à l’énergie
électrique dissipée dans l’ampoule (15 W puis 45 W).
2 - Régulation :on connecte une ampoule directement en sortie de génératrice. La
lumière est scintillante. On intercale ensuite le régulateur entre la
génératrice et l’ampoule. La lumière est alors stabilisée.
3 - Stockage de l’énergie :en connectant le module batterie après le régulateur, on constate que
l’intensité lumineuse de l’ampoule ne varie plus en fonction de la
vitesse de rotation et que l’on n’a plus besoin de tourner en
permanence la génératrice pour allumer l’ampoule. |
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Ampoule directement en sortie d’éolienne.
Ça scintille. |
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Le régulateur est intercalé entre l’éolien et l’ampoule. La luminosité est stabilisée. |
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Avec le pack batterie, miracle, on peut arrêter de tourner; ça reste éclairé ! |
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Modélisation volumique complète sur le CD ROM.
Fichier eDrawings gratuit en téléchargement.
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Dossier du banc d'essai Éolienne Réelle
:
 Dossier D-BE-EOLA du banc d'essai éolienne (1,47 Mo)
(Adobe Acrobat Reader doit
être déjà installé sur votre système)Si le document ne s'ouvre pas,
veuillez cliquer sur le lien avec le bouton droit de la souris et choisir
"Enregistrer la cible sous..."
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