Reacties
Jan
op
11 april 2007 om 23:24
Beste Kevin,
Ik kan me vergissen (hoop ik voor je) maar zo op het eerste gezicht geef ik je weinig kans dat het scherm van je meetpaneel meer dan 0 gaat aangeven.
Zo'n emmer is pakweg 30 cm hoog. Volgens de wet van behoud van energie zou je, als je een massa water van 1 kg bij en valversnelling van 9,81 m/s² over een afstand van 30 cm laat "vallen" iets minder dan 3 J energie mogen "opvangen".
m x g x h = 1 x 9,81 x 0,3
voor een vermogen van 3 W moet die eerste liter water er dus in een seconde uitstromen
P=E/t = 3J/1s = 3 W
Dat geldt dan bij een rendement van 100 % en met je opstelling mag je al blij zijn als je 10-20 % haalt denk ik.
Die kracht van die waterstraal is een cruciaal punt denk ik, want er is best nog een aardig moment nodig om een fietsdynamo aan het draaien te krijgen. Die kun je wel bepalen als je wat afweet van de momentenwet. Hang een "schoep" vrijdraaiend op aan een statief boven je waterstraal en laat de straal er tegen ketsen. Gebruik een punt boven je schoep om een krachtmetertje te bevestigen en trek de schoep terug horizontaal. Dan is het moment van de krachtmeter gelijk aan het moment van de waterstraal, en moet je de kracht van je straal op je schoep makkelijk kunnen uitrekenen.
Ik wens je veel succes, want het lijkt me een hele uitdaging om die fietsdynamo aan het draaien te krijgen.
Groet, Jan
Kevin
op
12 april 2007 om 00:38
De dynamo laten draaien is geen probleem, dit gaat redelijk snel
Ondervindt het water ook geen kracht van het water dat zich erboven bevindt, want hoe lager het waterniveau, hoe trager het water er ook uit stroomt. Als we metingen uitvoeren bekom ik een voltage dat schommelt rond de 1V, de stroomsterkte heb ik echter nog niet kunnen berekenen
oscar
op
12 april 2007 om 12:03
Beste Kevin,
Het is natuurlijk mooi dat je een spanning kunt meten. Maar zolang er geen stroom loopt geeft dat nog geen energie. Het mooiste is natuurlijk als je een lampje kunt laten branden. Maar realistischer is om de stroom door een weerstand te laten lopen. Als de weerstand te laag is zul je (net als bij het lampje) geen spanning meer meten. Maar, als de weerstand maar hoog genoeg is zul je wel een spanning meten. Dan kun je de stroom berekenen (of ook meten natuurlijk) en met P=U*I vind je dan eindelijk het opgewekte vermogen.
De energie die in het water zit opgeslagen is m*g*h. (met h het hoogteverschil tussen het rad en het midden van de emmer). En dat is (zoals de vorige beantwoorder schreef) maar net genoeg om een fietslampje een paar seconden lang te laten branden (dat is eigenlijk niet wat je zou verwachten). Maar, niet al deze energie is beschikbaar voor het rad. Misschien kom je op een realistischer schatting van de kracht door de snelheid waarmee het water de schoepen raakt. Als de schoepen het water vasthouden (als bakjes) zodat het een halve slag opgesloten blijft kun je wel weer de bovenstaande formule gebruiken maar nu met als h de diameter van je schoepenrad.
Jan
op
12 april 2007 om 17:35
Beste Kevin,
Je vroeg: Ondervindt het water ook geen kracht van het water dat zich erboven bevindt, want hoe lager het waterniveau, hoe trager het water er ook uit stroomt.
Uiteraard. Daarom spreken zowel Oscar als ik over een gemiddelde. Ik reken dan alleen maar met de eerste liter die eruitstroomt (en dus voortgeduwd wordt door de 9 liter erboven) Oscar heeft het over de hele emmer, en als die 30 cm hoog is wordt de gemiddelde waterdruppel dus voortgestuwd door de druk van 15 cm waterkolom.
Dat je dynamo hoe dan ook draait vind ik al heel wat. Ik ben benieuwd naar het werkelijk geleverde vermogen van je "turbine".
Groet, Jan
