Essai #2
Afin de montrer que la morphologie des baleines à bosse peut s’appliquer aux énergies renouvelables, nous avons décidé de construire deux éoliennes différentes en bois. Une sera comme les éoliennes classiques, et l’autre, de taille identique mais contenant les tubercules en plus. Ces pales différentes sont ensuite accrochées à notre mini alternateur afin de convertir l'énergie mécanique de l'éolienne en énergie électrique. Cet alternateur est ensuite branché, à l’aide de fils électriques, à notre ordinateur où le logiciel “PASCO Capstone” est ouvert. En utilisant l'énergie produite par un sèche cheveux, nous avons réussi à alimenter nos éoliennes, accrochées à des tiges métalliques, et relever les résultats sur le logiciel. Afin d’avoir une idée plus précise sur le fonctionnement de nos éoliennes, nous avons essayé de mesurer leur productivité avec différents angles d’attaque du vent (0°, 45°, et 90°). Une fois les données relevées au bout de 30 secondes, nous les avons traduites sur un graphique, sur lequel nous avons fait apparaître l'énergie produite en moyenne, et voila le résultat:
Schéma de notre expérience
0°
éolienne sur son socle
45°
arrivées de vent
90°
Graphiques représentant nos résultats pour chaque éolienne avec des arrivées de vent différentes
Clickez sur les images pour agrandir!
Éolienne dentée 0° (moyenne de 0.06 V)
Éolienne normale 0° (moyenne de 0.07 V)
Éolienne dentée 45° (moyenne de 0.03 V)
Éolienne dentée 90° (moyenne de 0.01V)
Même si nous avons remarqué que l’angle d’attaque à 0° était le plus efficace, les résultats que nous avons obtenus n'étaient pas ceux attendus. Pendant notre “essai d’entraînement”, les pales d'éoliennes inspirées par la baleine à bosse s'avéraient être plus efficace que les pales d'éoliennes normales. Néanmoins, ce ne fût pas le cas durant notre essai réel. Nous avons réfléchi à ce qui pouvait être la cause de ces résultats et nous en sommes arrivés à deux hypothèses différentes. La première hypothèse fut la masse. Alors que l'éolienne normale pesait 29.92g, l'éolienne dentée faisait 23.52g. Il y avait donc une différence d’environ 6g, soit ⅕ de leur masse. Avec une force éolienne faible comme celle du sèche cheveux, cette différence de masse peut aboutir à une grande différence d'électricité produite. De plus, en construisant l'éolienne dentée, nous avons “retiré du bois” afin de pouvoir construire ces dents, ce qui donne une plus petite surface de contact. Pour avoir des résultats plus précis et plus significatifs, nous avons donc poursuivi en construisant de nouvelles pales dentées avec la même masse que les autres pales et en essayant de “rajouter les dents” plutôt que d’enlever du bois.
