Multidisciplinare
Le fonti di energia rinnovabili: dai pannelli fotovoltaici al biogas
Laboratorio
Descrizione attività parte di Biotecnologie: il crescente bisogno energetico e l'impatto che i modi di produzione di energia basati sui combustibili fossili hanno sull'ambiente, impongono la necessità di rendere più efficiente e più sostenibile la produzione ed il consumo di energia elettrica. Osservando come gli esseri viventi usano e riciclano la materia organica, saranno descritte le diverse possibilità per utilizzare le biomasse per la produzione di energia. Il termine biomassa indica la parte biodegradabile dei prodotti e dei residui provenienti dall'agricoltura, dalla silvicoltura e dalle industrie connesse, e dei rifiuti industriali ed urbani, e riunisce materiali di varia natura che possono essere utilizzati direttamente come combustibili o trasformati in combustibili liquidi o gassosi. Saranno illustrate e spiegate le reazioni fondamentali per la produzione del compost, del biogas, dei biocombustibili, dell'idrogeno di origine biologica, allestiti semplici esperimenti dimostrativi e analizzati in termini di sostenibilità i vantaggi e i problemi di queste fonti rinnovabili di energia.
Descrizione attività parte di Fisica: nella presentazione iniziale vengono illustrati alcuni concetti-chiave necessari per la comprensione dell'attività: definizione di energia e potenza, principio di conservazione dell'energia. In particolare vengono spiegate, con l'aiuto di dimostrazioni pratiche:
-la trasformazione di energia meccanica in energia elettrica (l'alternatore: cos'è e dove viene utilizzato?);
-la trasformazione di luce in energia (quanta è l'energia che il Sole ci mette a disposizione? Come funziona un pannello fotovoltaico?).
Si discute poi del fatto che per tutti i processi di trasformazione ci sono inevitabilmente delle inefficienze, e quindi il rendimento ottenuto è sempre decisamente inferiore al 100%.
Svolgimento attività: è previsto un incontro di 2 ore nei laboratori del Campus Scientifico e Tecnologico di Sesto Fiorentino, o in classe presso la Scuola, da concordare con i referenti del percorso per i requisiti tecnici della lezione.
Nota per gli insegnanti: è preferibile svolgere l'attività per una classe alla volta.
Costo per classe: euro 160
Co2 Cars - competizione di velocità di modelli in legno di dragster
Laboratorio
Descrizione attività: Gioco, tecnologia, natura e competizione: tutto questo è racchiuso nel torneo di macchinine in legno alimentate a Co2. Partendo dal materiale legno, i ragazzi potranno costruire il prototipo di una macchinina in balsa sfruttando i concetti di aerodinamicità sviluppati durante il laboratorio. I prototipi realizzati gareggeranno in un torneo organizzato all’interno della scuola, sfidandosi sulla creatività artistica e sull’aerodinamicità del prototipo. La costruzione richiederà solo fantasia e manualità, tramite l’utilizzo di semplice carta vetrata, chiodi, colla e colori. Ai partecipanti verrà fornito un kit per la costruzione del prototipo, mentre la pista verrà approntata il giorno della competizione dagli organizzatori. Le macchinine saranno alimentate con le cartucce di co2, le quali una volta forate dal sistema di partenza, lanceranno il modello sull’apposita pista sfruttando la fuoriuscita del gas in pressione. Un esperto di aerodinamica mostrerà in modo semplice i principali concetti di resistenza all’aria da applicare per la realizzazione del modellino.
Svolgimento attività: sono previsti due incontri della durata di tre/quattro ore circa ognuno, da concordare con i referenti del percorso, da svolgersi nel periodo ottobre-maggio presso le strutture della Scuola richiedente.
Requisiti necessari alla realizzazione del laboratorio: aula con videoproiettore e schermo per la lezione di aerodinamica e un ambiente a fondo liscio di almeno 20/30 m di lunghezza, ad esempio palestra o piazzale piastrellato per la competizione
Costo per classe: euro 250
Ultimo aggiornamento
04.05.2023