6. Základní výstupní moduly

6.2. Aktivita 2 - Lopatková turbína

Téma

Lopatková turbína

Tematický celek

Programovací prostředí EV3

Motivační rámec

Trendem dnešní doby je využívání obnovitelných zdrojů energie. Zásoba přírodních zdrojů není nevyčerpatelná, a tak musíme stále hledat vhodné alternativy. Během slunečných dnů můžeme využívat například solární panely. Jak ovšem vyrábět elektřinu ve stejném objemu i v období, kdy není světla dostatek nebo v noci? V této úloze si sestrojíte jednoduchou turbínu fungující jako záložní způsob výroby energie v situacích, kdy je světla nedostatek.

Počet žáků

Skupina 8 - 10 studentů.

Věk žáků

1. až 4. ročník SŠ a odpovídající ročníky gymnázií

Pomůcky

Robotická stavebnice EV3 a počítače s nainstalovaným programovacím prostředím EV3.

Stručný popis aktivity s využitím přístroje

Žáci si nejprve vytvoří jednoduchý model lopatkové turbíny. Ta bude poháněna pomocí střední motoru. Její chod bude řízen barevným senzorem, který pomocí detekce okolního světla bude řídit rychlost otáčení.

Vhodné místo

Běžná učebna vybavená počítači s nainstalovaným programovacím prostředím EV3.

Cíle aktivity

Žáci se naučí využívat střední motor k pohonu rotačních součástí a řídit rychlost otáčení v závislosti na jiném zařízení.

Rozvíjené kompetence

Kompetence k učení, k řešení problémů.

Předchozí znalosti

Znalost práce s barevným senzorem.

Mezipředmětové vztahy

Fyzika (světlo), informační a komunikační technologie (algoritmizace úloh).

Časový plán

Fáze činnosti s přístrojem

Metody a formy, motivace

15 minut

Tvorba modelu robota.

Spolupráce studentů ve skupinách, koordinace činnosti vyučujícím. 

20 minut

Tvorba programu a jeho průběžné testování.

Spolupráce studentů ve skupinách, koordinace činnosti vyučujícím. 

20 minut

Testování funkčnosti modelu a programu.

Spolupráce studentů ve skupinách, koordinace činnosti vyučujícím. 

Hodnocení

Hodnocena bude úplnost a přehlednost vyplněných informací a kvalita doplňujích multimediálních prvků.

Zadání

Vytvořte funkční model turbíny jako záložního zdroje výroby elektrické energie. Požadavky na konstrukci modelu a program budou následující:

  1. Lopatky turbíny budou poháněny středním motorem.
  2. Řízení rychlosti otáčení bude prováděno díky barevnému senzoru.
    • Čím nižší bude intenzita okolního světla, tím se bude turbína otáčet rychleji.
  3. V programu vhodně nastavte prahovou hodnotu dostatečného slunečního svitu, při kterém se turbína zastaví.

Výsledný program ke stažení ve formátu .ev3

Program ke stažení