Motivação/introdução

Hoje em dia uma alternativa viável para os combustíveis fósseis, são as chamadas energias renováveis, dentre elas a energia eólica, que é a energia obtida através dos ventos, possui vantagens e desvantagens, os princípios físicos envolvidos são um interessante objeto de estudo.

Na Sala de aula (20 min)

            Nesta aula vamos explorar o funcionamento das usinas de geração eólica, que produzem energia elétrica a partir da força dos ventos, basicamente, uma usina eólica é composta por um gerador elétrico, ligado a hélices que movimentam-se com a passagem do vento.

 

http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/Atlas/energia_eolica/images/fig6_2.jpg

 

        As pás são dotadas de freio aerodinâmico que controlam a velocidade do gerador, se a velocidade ultrapassar a permitida pelo gerador elétrico, ele pode ser danificado.

 

Problematização

A energia eólica faz parte da gama de energias renováveis, é considerada econômica e não poluente, possuindo muitas vantagens em relação a outras formas de energia, proponha aos alunos as seguintes atividades:

1) Pesquisar na internet, livros na biblioteca e revistas, as vantagens da energia eólica e as suas desvantagens em relação as outras formas de produção de energia.

2) Pesquisar na internet outras formas de energia renovável, solar, hidrogênio, hidráulica, geotérmica, suas vantagens e desvantagens.

3)Os resultados das pesquisas podem ser publicados em um blog, pelos grupos formados pelos alunos.

4) Na ilustração do gerador eólico apresentada na aula, existem sistemas de controle de velocidade das pás, o que aconteceria se as pás pudessem girar sem controle? Para aprofundar essas questões, utilize com os alunos um objeto de aprendizagem que simula um gerador elétrico em que é possível alterar a velocidade do gerador.

http://www.walter-fendt.de/ph11br/generator_br.htm

Para aprofundar os conceitos sobre indução eletromagnética, podemos utilizar outro objeto disponível no Portal do Professor, nele podemos compreender o fenômeno da indução eletromagnética com esse laboratório virtual:

Imãs e eletroimãs

Peça aos alunos que elaborem um texto com no mínimo duas laudas, apresentando o resultado das pesquisas e da exploração das simulações.

http://www.walter-fendt.de/ph11br/generator_br.htm

http://www.aneel.gov.br/aplicacoes/Atlas/energia_eolica/images/fig6_2.jpg

http://pt.wikipedia.org/wiki/Ficheiro:Greenpark_wind_turbine_arp.jpg