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提起風(fēng)車，小朋友和大朋友們都不陌生

很多人曾經(jīng)拿著自制的風(fēng)車開心地跑來跑去

還讓人回憶起央視欄目《大風(fēng)車》主題曲：

大風(fēng)車吱呀吱喲喲地轉(zhuǎn)

這里的風(fēng)景呀真好看

天好看，地好看

還有一起快樂的小伙伴

除了我們手工制作的玩具風(fēng)車

我們還知道，世界上有

著名的“風(fēng)車王國”——荷蘭

風(fēng)和車是形影不離的好朋友，風(fēng)能，取之不盡，用之不竭的可再生能源；風(fēng)車，人們最早用以轉(zhuǎn)換能量的裝置之一。

風(fēng)是地球上的一種自然現(xiàn)象，它是由太陽輻射熱引起的，地球表面各處受熱不同，產(chǎn)生溫差，引起大氣對(duì)流運(yùn)動(dòng)，從而形成風(fēng)。地球上的風(fēng)能資源約為每年200萬億千瓦時(shí)，比地球上可開發(fā)利用的水能總量還要大10倍，目前被開發(fā)的只是微不足道的一部分，僅1%的地面風(fēng)力，就能滿足全世界對(duì)能源的需求。風(fēng)能，包括太陽能、小水電、生物質(zhì)能、地?zé)崮芎秃Ｑ蟛ɡ四艿纫淮文茉?，是一種無污染的可再生能源，被稱為“藍(lán)天白煤”。

風(fēng)車小歷史

2000多年前，中國、巴比倫、波斯等古國就已利用古老的風(fēng)車提水灌溉、碾磨谷物。我國對(duì)風(fēng)車的記載最早源于宋代，一般用它來提水、磨面，替代繁重勞動(dòng)。

古代的風(fēng)車是以船帆為原型發(fā)展起來的，它具有6～8副像帆船那樣的篷，分布在一根垂直軸的四周，風(fēng)吹時(shí)這些篷像走馬燈似的繞軸轉(zhuǎn)動(dòng)，被稱作走馬燈式的風(fēng)車。立式風(fēng)車誕生于宋代，是一種由風(fēng)力驅(qū)動(dòng)使輪軸旋轉(zhuǎn)的機(jī)械，旋轉(zhuǎn)的輪軸帶動(dòng)磨或水車，從而達(dá)到磨麥或取水灌溉的目的。立式風(fēng)車不受風(fēng)向改變的影響，風(fēng)輪總是向同一個(gè)方向旋轉(zhuǎn)，較之水平風(fēng)車方便，不需要對(duì)風(fēng)的裝置，這是它最巧妙的設(shè)計(jì)。

12世紀(jì)，風(fēng)車傳入歐洲各國，普遍利用風(fēng)車磨面和泵水。

荷蘭為什么是風(fēng)車王國？

荷蘭是“低洼之國”，很多的土地是在海平面6米以下。面對(duì)海潮侵蝕，生存的本能給了荷蘭人以動(dòng)力，他們筑壩圍堤，向海爭地，創(chuàng)造了高達(dá)9米的抽水風(fēng)車，在低洼的海灘地上建國立業(yè)。

最初輾磨谷物由手工體力操作，以后是馬拉踏車、以水力推動(dòng)的水車，之后才是借風(fēng)力運(yùn)轉(zhuǎn)的風(fēng)車。因?yàn)楹商m平坦、多風(fēng)，因而風(fēng)車很快便得到普及，成為名符其實(shí)的“風(fēng)車王國”。

荷蘭風(fēng)車，最大的有好幾層樓高，風(fēng)翼長達(dá)20米。有的風(fēng)車，由整塊大柞木做成。十八世紀(jì)末，荷蘭全國的風(fēng)車約有一萬二千架。這些風(fēng)車用來碾谷物、粗鹽、煙葉、榨油，壓滾毛呢、毛氈、造紙，以及排除沼澤地的積水。正是這些風(fēng)車不停地吸水、排水，保障了全國三分之二的土地免受沉淪和人為魚鱉的威脅。

工業(yè)革命帶來了電氣化的社會(huì)。和電力機(jī)器相比，古老的風(fēng)車在產(chǎn)能與效率上相去甚遠(yuǎn)，因而逐漸退出了歷史舞臺(tái)。而今，它們更多的是作為觀光游覽以及作為博物館供人們了解歷史。然而，風(fēng)能作為一種可持續(xù)能源，在強(qiáng)調(diào)綠色環(huán)保的今天，還是大有用途的。因此，我們看到了一座座風(fēng)力發(fā)電站拔地而起。

現(xiàn)代的風(fēng)車很高（最高可達(dá)100米左右，也就是30層樓），它所感受到的風(fēng)力比傳統(tǒng)的風(fēng)車要大得多。如果還用帆布作為風(fēng)帆，很可能就會(huì)把帆吹破了。所以風(fēng)車葉片都用輕且強(qiáng)度高的碳纖維復(fù)合材料做成，根據(jù)空氣動(dòng)力學(xué)原理為其設(shè)計(jì)復(fù)雜的曲面，從而使它能利用更多的風(fēng)能。

風(fēng)車作為利用可再生資源很好的工具，源源不斷地為人類提供去發(fā)電。除了風(fēng)能，可再生資源還包括太陽能、水能、潮汐能等等。

今天我們要介紹的小實(shí)驗(yàn)就是利用太陽能發(fā)電來帶動(dòng)風(fēng)車葉片，為人類服務(wù)，看看具體是怎么來做吧。

如何制作？

準(zhǔn)備材料：

三葉風(fēng)扇，太陽能電池板，木柱，電動(dòng)機(jī)

實(shí)驗(yàn)步驟：

第一步：將太陽能電池嵌入底座，實(shí)際上頂部嵌入小型玩具馬達(dá)的空心管。

第二步：將三葉風(fēng)扇嵌入電動(dòng)軸中，使它可以平穩(wěn)旋轉(zhuǎn)。第三步：將電動(dòng)機(jī)鏈接到太陽能電池板上。第四步：將電線推入直柱內(nèi)，然后將木柱釘在框架上，這樣就完成了整個(gè)組裝工作。實(shí)驗(yàn)原理：

陽光入射之后，陽光越強(qiáng)烈，陽光入射角度越是垂直太陽能板表面，那么光子就越多，光子的活性就越大，這樣傳遞給硅原子的能量也就越多，于是就越多的電子得到了能量，變成了自由電子，這樣只要線路一接通，產(chǎn)生的電流也就越大。簡單的說就是光越強(qiáng)發(fā)電越多，陽光入射角度越垂直，發(fā)電越多。

歡迎家長、老師帶領(lǐng)孩子學(xué)習(xí)制作，制作視頻可以發(fā)送給小編微信：gli9981，備注：太陽能。

我們將把孩子的視頻作品安排進(jìn)入中小學(xué)科創(chuàng)實(shí)踐展播活動(dòng)（最新一期參考：），并在年終評(píng)選中為獲獎(jiǎng)?wù)哙]寄精美獎(jiǎng)品和證書一份。

歡迎給我們留言，提出您的建議，我們將第一時(shí)間給您回復(fù)~

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原標(biāo)題：《【STEAM課堂】你會(huì)讓風(fēng)車原地轉(zhuǎn)起來嗎？》

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