Direct naar de inhoud
Maakonderwijs.apponderdeel vanonderwijstools.app
Terug naar de opdracht
Bron: KidWind Project

Windmolen bouwen

Bouw een werkende windmolen en ontdek hoeveel gewicht hij met windkracht omhoog kan hijsen.

Groep:
groep 5, groep 6, groep 7, groep 8
Tijdsduur:
60 minuten
Niveau:
gemiddeld
Groepsvorm:
groepjes
Naam: ____________________________Datum: ______________
Zelfgebouwde windmolen hijst gewichtjes omhoog met windenergie

Wat heb je nodig?

  • Stevige kartonnen kokers of houten latten (mast)
  • Kurken of schuimballen (rotornaaf)
  • Ronde houten satéprikkers en plastic rietjes (as en lager)
  • Karton, foamvellen en plastic bekers voor de wieken
  • Sterk naaigaren, kleine bekertjes en knikkers/gewichtjes
  • Elektrische ventilator of krachtige föhn
  • Gradenboog en stopwatches
  • T-pins / splitpennen of kopspelden om de wieken aan de naaf te bevestigen
  • Veiligheidsbril (aanbevolen zodra de rotor draait, voor het geval een wiek losschiet)

Wat leer je?

  • De principes van aerodynamische lift, wiekhoek (pitch) en energieomzetting (kinetische windenergie naar mechanische arbeid) begrijpen
  • Een wrijvingsarme mechanische as- en lierconstructie bouwen
  • Kwantitatieve metingen verrichten aan hijscapaciteit en rotatiesnelheid
  • Duurzame windenergie en klimaattechnologie in een maatschappelijke context plaatsen
  • Het verschil kunnen uitleggen tussen een klassieke windmolen en een moderne windturbine

⚠️ Let op — Veiligheid

Blijf met je handen uit de buurt van snel draaiende wieken.

Stappenplan

Hoe zetten windmolens wind om in beweging? Door de vorm en stand van de wieken ontstaat er een drukverschil waardoor de rotor gaat draaien. Dit ontwerp van KidWind is opgezet als een les in twee delen: eerst zorgen dat de molen draait, daarna testen hoeveel gewicht hij kan optillen.

  1. 1

    Nadenken en verkennen

  2. 2

    De mast en as bouwen

  3. 3

    De wieken maken en monteren

  4. 4

    Eerst laten draaien

  5. 5

    Het hijsmechanisme toevoegen

  6. 6

    Testen en verbeteren

    Verdieping (bovenbouw): bereken de energie die nodig is om het bekertje te heffen (Energie = massa x 9,8 x hoogte) en het vermogen van je windmolen (Vermogen = Energie / tijd).

Voorbeelden

Schematische tekening van de KidWind-windmolen: wieken, naaf en as vastgehouden in de hand, met een touwtje naar een bekertje met wasringen (bron: KidWind)

Bijlagen (3)

  • KidWind MacGyver Windmills - Lesplan (PDF)https://firebasestorage.googleapis.com/v0/b/onderwijs-app.firebasestorage.app/o/maak%2Fopdrachten%2Fontwerpenindeklas-windmolen-bouwen%2Fattachments%2Fkidwind-macgyver-windmills-lesplan-pdf-0.pdf?alt=media — oorspronkelijke bron: kidwind-wp-storage.storage.googleapis.com
  • MacGyver Activity Werkblad voor leerlingen (PDF)https://firebasestorage.googleapis.com/v0/b/onderwijs-app.firebasestorage.app/o/maak%2Fopdrachten%2Fontwerpenindeklas-windmolen-bouwen%2Fattachments%2Fmacgyver-activity-werkblad-voor-leerlingen-pdf-1.pdf?alt=media — oorspronkelijke bron: kidwind-wp-storage.storage.googleapis.com
  • MacGyver Windmills - PowerPoint presentatie (PPTX)https://firebasestorage.googleapis.com/v0/b/onderwijs-app.firebasestorage.app/o/maak%2Fopdrachten%2Fontwerpenindeklas-windmolen-bouwen%2Fattachments%2Fmacgyver-windmills-powerpoint-presentatie-pptx-2.pptx?alt=media — oorspronkelijke bron: kidwind-wp-storage.storage.googleapis.com