풍력발전기 만들기
1. 어떤 용기라도 좋으니 공기를 잠시 모을 수 있는 용기를 마련합니다. 풍력발전기 원리 태양에서 내리쬐는 빛에너지가 검은 용기에 닿으면서 열에너지로 변환되는데 용기의 열에너지가 용기 속 공기를 데워 공기를 순환시키는 운동에너지로 바뀌어 결국은 바람개비를 돌릴 수 있게 되는 것입니다. 쉽게 말해 뜨거운 수증기가 위로 올라가듯, 여기 햇빛에 의해 데워진, 따뜻한 검은 용기 속 공기가 위로 올라가고 공기가 올라간 그 공간을 채우기 위해 용기 바깥의 차가운 공기가 이 용기 속에 들어오게 되면서 공기의 순환이 이루어 집니다. 따뜻하게 데워진 공기는 꼭지 위로 올라가고 꼭지 위로 올라간 따듯한 공기는 결국 바람이 되어 바람개비를 돌린다는 것입니다. 이 실험에서는 바람개비의 운동에너지가 모터를 돌릴 수 있을 만큼 크지 않기 때문에 실험을 하기에는 어렵지만 이런 원리로 하늘공원에 있는 풍력발전기가 전기를 만들어 내는 것입니다.
알루미늄 캔일 경우 밑바닥을 뜯어낸 후 안과 밖을 검정색으로 칠하고, 페트병일 경우 역시 중간 부분을 잘라내고 검은색 종이를 겉에 바른다.
혹시 검은색 색지가 있다면 깔대기 모양으로 만든다.
2. 밑으로 지속적으로 공기가 유입될 수 있도록 다리를 만들어 줍니다.
빨래집게나 클립, 종이를 붙여도 되고 지속적으로 공기가 유입될 수 있도록 다리를 달아준다.
3. 바람개비를 만듭니다.
가로 세로 5cm 정도 되는 정사각형으로 알루미늄 호일을 자른 뒤 바람개비를 만든다.
4. 공기를 모아두는 용기 윗부분에 테입이나 고무줄을 이용해 바늘을 고정한 후 그 위에 바람개비를 꽂고 지우개 조각을 잘라 고정합니다.
5. 1번 용기를 강한 햇볕이 드는 창문 옆에 두거나, 인위적으로 스탠드의 불빛 등을 가하면 바람개비가 살짝 움직이는 것을 확인할 수 있습니다.
결국 태양의 빛 에너지가 공기의 운동에너지로 바뀌게 되어 바람개비를 움직이게 되고, 빙글빙글 도는 바람개비의 축에 발전기의 모터축을 연결하면 전기를 만들어 낼 수 있습니다. 이것은 패러데이라는 과학자가 발견한 건데 감아있는 코일에 자석을 넣었다 빼기만 해도 코일내의 자기장에 변화가 생겨 전압이 유도되는 전자기유도 현상이 일어나 전기가 만들어지게 되는 것입니다.
