Forløbet skal give eleverne en introduktion til energisystemer, her repræsenteret ved en gokart med elektrisk motor. Det skal blandt andet bibringe eleverne en forståelse af:

• Hvordan en analyse af kræfter og disses arbejde kan gøre os i stand til at bestemme en gokarts energiforbrug, når den gennemkører en given bane.
• Hvordan elektrisk energi kan ”høstes” via solceller, lagres i et batteri og senere omdannes i gokarten, samt det tab, der sker ved denne omdannelse.
• Virkningskræfter i virkeligheden, eksemplificeret ved luftmodstand (v²-loven) og rullemodstand, samt nyttevirkning i virkeligheden, set som forskellen mellem det beregnede og det målte, når gokarten kører.

Eleverne kommer selv til at:

• Sætte et solcelleanlæg op og lade batterier.
• Lave bl.a. effektberegninger undervejs ud fra overvejelser omkring kræfter og disses effekt.
• Omdanne den ”høstede” energi til mekanisk energi i gokarten (de skal køre ræs).

Forløbet afvikles i Engineering Lab Herning, der er et tværfagligt laboratorie for forskellige ingeniørdiscipliner. Her findes der bl.a. et nedskaleret laboratorie for vedvarende energi (VE).

Efter forløbet skal eleven:

• gennem eksempler kunne perspektivere fysikkens bidrag til såvel forståelse af naturfænomener som teknologi-og samfundsudvikling.
• kende og kunne opstille og anvende modeller til en kvalitativ eller kvantitativ forklaring af fysiske fænomener og sammenhænge.
• anvende funktionsudtryk og udtryk for afledede funktioner i opstilling af matematiske modeller på baggrund af datamateriale eller viden fra andre fagområder, kunne analysere givne matematiske modeller, foretage simuleringersamt fremskrivninger og forholde sig reflekterende til idealiseringer og rækkevidde af modeller.

Oplæg: Introduktion tilkræfter samt disses arbejde og effekt.

Øvelse: Solceller og batteriladning.

Øvelse: Omdanne den høstede solcelle energi til en afstand kørt i en gokart.

Oplæg (pdf)

Opgaver (pdf)

Solcelleøvelse (pdf)

Nyttevirkningen af elektriske transportsystemer hænger tæt sammen med helt basale fysiske størrelser, som kraft, arbejde og energi. Gennem en analyse af disse størrelser, set i forhold til et transportsystem (her en elektrisk gokart), vil forløbet indirekte sætte fokus på bærdygtighed, samt bibringe eleverne kendskab til begreber som turbulent strømning (luftmodstand v²-loven), samt rullemodstand og dennes afhængighed af farten.