『呼風喚電 吹風高手』 ➢ 操作說明： 1. 將教具箱打開後，如圖 1。 2. 將絞鍊往內推，將其固定，如圖 2。 3. 打開電池盒的開關，開啟開關後你會發現前方的數字電壓顯示器亮起，如圖 3。 4. 拿起打氣筒對風扇吹氣後，風力轉換成電力產生電壓，產生的電壓值會顯示在數字顯示器上，如圖 4。 5. 使用完之後請務必將打氣筒收好，固定於魔鬼氈處;關閉電池盒上的開關;將絞鍊拉起後再將教具箱 關閉，扣好。 ➢ 教具箱內容： ◆ 當風扇開始轉動時，會引起馬達內的磁場產生變化，因此單位曲面面積內磁場的變化量會根據法拉的電磁感應而產生電能，數字電壓表就會顯示目前產生的電量，進而了解風力發電的基本原理。 ◆ 隨著風扇的轉速越快，能夠產生出越大的電壓!因此互動者可以兩兩 PK，看誰可以在固定的時間內產生出最大的電壓。 ◆ 那如何可以增加風扇的轉速呢?你可以改變風扇的大小，增加受風面的大小;你也可以增加風量的強度;當然，你也可以改變馬達內線圈的單位密度，在同樣的轉動下可以產生出更多的電量。 ➢ 延伸教學： ◆ 『風力發電怎麼來?』 說到風力發電佔比較大的國家主要分布在歐洲和北美，台灣是在 2000 年開始引進風力發電的替代能源方案，政府開始在陸地上建置風力發電機，從 2018 年開 始發展離岸發電至今還在不斷的開發。 ◆『我這麼拼命的打氣轉動風扇也才這麼一點點的電量，風力發電機轉的這麼慢，那它為什麼有辦法產生這麼多度電呢?』 這就要說到風力發電機的構造囉!常規的風力發電機一定會有以下幾個配件，如 圖 5。當葉片轉動時，經過精密的齒輪組轉換可以提高內部發電機的轉速，這樣 就可以產生較多的電量囉!機組尾部的風向標可以讓巨大的風力發電機對準面風處，讓葉片保持在最佳的受風面下進行轉動。 ◆『那風速要多大才能轉動葉片呢?』 台灣的陸地風力發電機的葉片直徑約落在 120 公尺左右，2018 年開始發展離案發電後，每組風力發電機台的葉片直徑都落在約 160 公尺以上，越長的葉片能夠產 生越多度的電量，所以各位同學可以想像它可以為台灣創造出多少的電力!依照 估算，當風力約在 3 公尺/秒的狀況下就可以推動巨大的葉扇，3 公尺/秒的風速『感覺』起來像什麼呢?根據圖表 1，我們會發現其實『微風』就可以吹動風力發電機的葉片囉! ◆