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進階說明
給家長與老師共同參與的說明:
1. 在科學實驗的方法中稱為定量分析,每個實驗固定測試條件稱為控制變因(Controlled
Variables);在實驗中用來驗證的因素即為操縱變因(Independent Variables),因變
量(Dependent Variables)就是實驗輸出的結果。
2. 不同的操縱變因,與不同的測試條件,反覆實驗下,能得到一組最好的結果。這組
結果綜合了很多項實驗而得,所求得為「最佳化設計」,這對孩子們解決問題與求
真求善的探索有很大的助益。
3. 風速與發電電量(LED燈的亮度變化)之關係,用LED燈的亮度變化,比較難量化與數
據化,如果您手邊有三用電錶,可以測量電壓的變化(DC-V),更能準確的完成科學
實驗。
4. 這個風力發電教具,可以在室外自然風中實驗,如果無自然風,也可以用電風扇替
代。
進階說明
以下是風扇扇葉角度對發電量大小的分析:採用定量分析,以儀器測量來驗證最佳的扇葉角
度。在原「實驗3:以短扇葉組成的風力發電機,你可以試一試,在同樣的風速吹動下,扇
葉角度不同,發電量有什麼變化(LED燈的亮度變化)?又你能找出最佳的扇葉角度嗎?」
LED的亮不亮,或是亮度的變化,是決定於發電電壓;當發電電壓低於1.7V,LED將不會亮
,當電壓越高則LED越亮。而發電電壓是因為發電機(末端軸)轉速越高則電壓越高。
測量儀器(不包含在此包裝內)
圖 43
左起:
● 風速計
● 三用電錶(DMM)
● 轉速計
● 角度規
● 電表
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