Větrné elektrárny vyrábějí elektrickou energii přeměnou z energie proudícího vzduchu. Stavba těchto typů elektráren má smysl jen tam, kde vane vítr často a dostatečnou rychlostí (na horách, na mořském pobřeží). Směr a rychlost větru se měří anemometrem.
Základní potřeby:
- modelářské lišty, prkénko, trubička
- tenký hliníkový plech
- plastové lahve
- montážní materiál
Stavba modelů anemometru:
1. Větrný kříž
|
Základem konstrukce je kříž sestavený ze dvou kolmých modelářských
lišt o průřezu 20 x 5 mm. Ve středu kříže je osa ze šroubu M6, dlouhého aspoň 80 mm. |
|
| Na konce křížových ramen šroubkem upevníme lehké misky zachycující vítr. Snadno je získáme například opatrným odříznutím dolní části půllitrových plastových PET lahví. Přišroubované misky pro zpevnění spoje ještě oblepíme samolepící páskou. |  |
| Dále zhotovíme rukojeť z vypsaného barevného fixu. Fix nejprve rozebereme: plochými kleštěmi vytáhneme kreslící hrot a zátku trubice, pak špejlí vytlačíme barvící vložku. Od spodního konce, v němž byl zasazený hrot, odřízneme úsek stejně dlouhý jako použitý šroub M6. Dovnitř trubičky vložíme větší ocelovou ložiskovou kuličku a řádně ji zatlačíme do zúžené části trubičky. Šroub - osa se bude při otáčení opírat o kuličku a tím se zmenší jeho tření. | |
Při měření rychlosti větru zvedneme rukojeť s větrným křížem a podle počtu otáček usuzujeme na rychlost větru.
2. Větrná tabule
| Jednoduše a poměrně přesně můžeme měřit rychlost větru také výchylkou větrné tabule. | |
 |
Obdélník tenkého hliníkového plechu zavěsíme dvěma malými kroužky na hřídelku z ocelového nebo mosazného drátu, ve které jsou pro kroužky vytvořeny malé prohlubně.Hřídelka je upevněna v protilehlých stojanech. K jednomu stojanu je přichycena čtvrtkruhová stupnice z nabílo natřeného hliníkového plechu nebo plastu. |
| Při měření namíříme přístrojek proti větru a na stupnici odečteme výchylku otočného obdélníku od svislé roviny. Stupnici můžeme zkusmo ocejchovat přímo v metrech za sekundu podle níže uvedené tabulky. | |
Trochu meteorologie:
Profesionální anemometr pracuje na podobném principu jako větrný kříž: jeho tři nebo čtyři lehké hliníkové misky se otáčejí ve vodorovné rovině a pohánějí malý generátorek nebo elektronický čítač otáček. Velikost napětí vznikajícího elektrického proudu závisí na rychlosti otáčení generátorku a tedy i na rychlosti větru. Meteorologové mohou jednak přesně zjistit rychlost a směr větru, jednak tyto údaje současně zaznamenává a zpracovává připojený počítač. Princip měření rychlosti proudění vzduchu si můžeme vyzkoušet také na našem modelu větrné elektrárny (vozík s vrtulí).
Rychlost větru se dá odhadnout podle jeho projevů:
| 0 - úplné bezvětří | kouř stoupá svisle vzhůru, listy na stromech se nehýbou | |
| 1 - mírný tah vzduchu | rychlost 2 až 6 km/h | kouř se mírně odchyluje |
| 2 - lehký vánek | rychlost 7 až 12 km/h | pohybují se listy na stromech |
| 3 - vánek | rychlost 13 až 18 km/h | listy na stromech jemně šumí, hýbe se vlajka na stožáru, lehce se vlní vodní hladina |
| 4 - mírný vítr | rychlost 19 až 26 km/h | lehce se hýbou větve a špičky stromů, vlajka se nadouvá |
| 5 - čerstvý vítr | rychlost 27 až 35 km/h | pohybují se větve, šumí lesy, vítr se opírá do těla, po hladině běží vlny |
| 6 - silný vítr | rychlost 36 až 44 km/h | hučí lesy, vysoké vlny na hladině |
| 7 - prudký vítr | rychlost 45 až 54 km/h | prohýbají se kmeny stromů, vítr ztěžuje chůzi |
| 8 - bouřlivý vítr | rychlost 55 až 65 km/h | lámou se větve stromů |
| 9 - vichřice | rychlost 66 až 77 km/h | padá krytina ze střech |
| 10 - silná vichřice | rychlost 78 až 90 km/h | lámou se stromy, polomy a vývraty |
| 11 - mohutná vichřice | rychlost 91 až 104 km/h | tříští se sklo v oknech, kácejí se ploty, padají zdi |
| 12 - orkán | rychlost nad 104 km/h | vítr odnáší střechy, boří stavby |