مشاريع المدرسة النموذجية العاملة للطاقة الشمسية

يسمح حصاد الطاقة الشمسية باستخدام وجبات الطهي وشحن البطاريات الكبيرة والصغيرة أو تجفيف الملابس. يمكن أن يؤدي استخدام الطاقة الشمسية إلى تقليل نفقات المرافق طويلة الأجل مع الاستفادة من مصدر الطاقة المتجددة. تعد الأفران الشمسية وسخانات المياه بالطاقة الشمسية واللقطات الشمسية والبالونات الشمسية كلها مشروعات عملية يمكن للطلاب استخدامها للتعرف على الطاقة الشمسية.

يمكن أن تكون الأفران الشمسية مربعة أو مستديرة أو مكافئة الشكل ، اعتمادًا على المواد المستخدمة في صنع الفرن. سيحتوي كل نموذج على غلاف خارجي مكون من صندوق من الورق المقوى أو حاوية معدنية أو أقنعة الزجاج الأمامي التي تم ثنيها في شكل مخروطي. الحاوية التي تحتوي على الطعام أو الماء المراد اختباره يتم تعليقها أو تعليقها في وسط الحاوية الخارجية. يتم بعد ذلك تغليف وعاء الطعام أو الماء في كيس بلاستيكي شفاف للسماح لأشعة الشمس بالتغلغل إلى المنتصف مع إبقاء الهواء الساخن محبوسًا بجوار الحاوية. ثم يتم توجيه الفرن بالكامل في اتجاه الشمس لفترات زمنية مختلفة لإنهاء التجربة.

يستخدم سخان المياه بالطاقة الشمسية وعاء ماء به أنابيب تعمل من مكانين مختلفين ، أحدهما من الأسفل والآخر إلى الأعلى. يتدفق الماء بحرية لأسفل من الأنبوب السفلي إلى وعاء آخر ، وعادة ما يكون أسود اللون ، ويكون إما مستديرًا أو مسطحًا ، والذي يظل يشير إلى الشمس في جميع الأوقات. يمكن أن يختلف نوع الحاوية ، لكن الماء يتدفق من الحاوية العلوية إلى الحاوية السفلية سوف يسخن ثم يرتفع بشكل طبيعي من خلال الأنبوب العلوي الذي يؤدي إلى الماء العلوي وعاء. يستمر هذا الدوران حتى يصل الماء الموجود في الحاوية العلوية إلى درجة الحرارة المطلوبة.

تحبس اللقطات الشمسية الرطوبة في منطقة صغيرة ، وتبخرها إلى غطاء محصور ثم تتكثف مرة أخرى في وعاء ماء. سيحتاج الطلاب إلى وعاء بلاستيكي أو زجاجي ، وكوب ، وغطاء بلاستيكي شفاف ، وشريط مطاطي كبير ، وجسم صغير لاستخدام الوزن والماء. يجب وضع الكوب داخل الحاوية الكبيرة مباشرة في المنتصف. صب الماء في قاع الإناء حتى لا يعلو الكوب. قم بتغطية الحاوية الخارجية بغلاف بلاستيكي ، وثبتها حول الغطاء بشريط مطاطي. ضع شيئًا صغيرًا مثل ممحاة وردية أو صخرة في منتصف الغلاف البلاستيكي الشفاف بحيث يتشكل الحرف "V" فوق الكوب. ضع هذا في الشمس وانتظر حتى تعمل الطاقة الشمسية.

توفر البالونات الشمسية الفرصة لتجربة مواد مختلفة مثل البلاستيك الشفاف أو الداكن أو بالونات مايلر الفعلية أو بالونات الماء. أيًا كان الاختلاف المستخدم ، يجب ملء الجسم بالهواء وإحكام القاع بإحكام. ضع كل بالون في ضوء الشمس وشاهد أي منها يرتفع أولاً ، ويبقى إلى متى أو أي قياس آخر قد يحتاج الطلاب إلى قياسه.