Mit besøg

En vindmøllevinge drejer ikke bare af sig selv. Vingen skal hele tiden ”vinkles”, så den udnytter vinden bedst muligt, men hvordan gør man det? På mit besøg lærer eleverne om motorstyring, når jeg viser, hvordan man styrer 3D-printede vindmøllevinger med elmotorer og printboards.

Ved besøgets start forklarer jeg eleverne om vigtigheden af at regulere en vindmøllevinge, inden vi taler om, hvordan elektriske motorer fungerer til netop dette. Her skal eleverne bruge kernebegreber fra fysikken som kraftdiagrammer og magnetisme.

Herefter skal vi arbejde med kontrolteori: Når man får en motor til at dreje, hvordan styrer man så hvor den skal dreje hen? Eleverne skal arbejde med anvendt matematik, for at forstå, hvilke tal man skal plotte ind i en computer, for at få motorer til at dreje rigtigt. Jeg tilpasser naturligvis mit oplæg til elevernes faglige niveau i både grundskole og gymnasie.

Jeg fortæller om min hverdag som ingeniør, der er meget mere end talknuseri og tunge tegninger. Meget af min tid går med at tale med andre mennesker og løse morgendagens problemer i fællesskab. Mine kollegaer og jeg har det tilfælles, at vi sjældent føler, at vi ved, hvordan vi skal løse den udfordring, vi står med – men vi ender som regel med at udvikle en løsning. Vi skal i klassen tale om, hvordan det er at arbejde med den type opgaver, om at afprøve ukendte metoder og lære af sine fejl.

Aktivitet

Jeg medbringer en række mikrocontrollere, printboards, små motorer og 3D-printede vindmøllevinger, som hjælper eleverne med at forstå og forsøge sig med motorstyring. Der er nok til 5 grupper.

Efter oplægget vil jeg opdele eleverne i grupper, hvori de skal lave gruppearbejde. Eleverne skal forsøge at designe deres egen controller til at få motorerne og vindmøllevingerne til at agere på en bestemt måde. Aktiviteten er et eksempel på hvordan integral- og differentialregning kan bruges i en konkret opgave i et hverdagsliv.

Emner:

• Energiomsætning
• Teknologi og ressourcer
• Elektronisk og digital styring
• Klima
• Anvendt matematik og fysik i en bæredygtig fremtig

Kernestof

• Kontrolteori
• Integralregning
• Differentialregning
• Elektriske kredsløb
• Kraftdiagrammer
• Magnetisme