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Annette-von-Droste-Hülshoff-Gymnasium

Rowing Energy

Projektbetreuer          
Michael Deittert, Daniel Spieker

 

ProjektteilnehmerInnen (17 Jahre, Q2)
Johanna Dumstorf, Cara Jaeckel, Aaron Schönefeld

 

 

 

 

Projektbeschreibung

Sportgeräte wie Ergometer sind in nahezu jedem Fitnessstudio zu finden und auch in Privathaushalten beliebt. Ein 25 jähriger Athlet, der 80 Kilogramm wiegt, kann pro Stunde seine Leistung bei 220 – 230 Watt halten. Deshalb
lohnt es sich, das Ergometer einmal genauer zu betrachten, in unserem Fall das Ruderergometer.
Durch die Kooperation unserer Schule mit dem Landesleistungsstützpunkt des Rudervereins Münster von 1882 e. V. erhielten wir die Möglichkeit, ein Ruderergometer zu nutzen, um die Möglichkeit einer Energiewandlung von mechanischer
in elektrische Energie auszuloten. Bei dem verwendeten Ruderergometer handelt es sich um ein Standardmodell. Die beim Rudern übliche Ziehbewegung dient dazu, über einen Seilzug ein Schwungrad in Bewegung zu setzen. Die Trägheit des Schwungrades und der Luftwiderstand, der am kranzförmigen Aufbau des Schwungrades entsteht, macht die Übung zu einem Kraftaufwand. Die Drehbewegung des Schwungrades wiederum lässt sich für den Antrieb eines Generators nutzen, nicht nur beim Ruderergometer, sondern auch bei anderen schwungradbasierten Systemen, wie z. B. bei Fahrrad- und Skilanglaufergometer. Die Energieerzeugung mithilfe eines Ruderergometers ist insofern klimafreundlich, als dass es keine zusätzlichen Emissionen verursacht.
Die Frage, mit der wir uns konkret beschäftigt haben, war, wie wir einen möglichst leistungsfähigen Generator selbst bauen können, so dass ein maximal großer Anteil der ohnehin vorhandenen Energie nutzbar wird. Unser Generator besteht einerseits aus 9 Spulen, die außen neben dem Schwungrad angebracht sind. Diese werden an Gleichrichter angeschlossen und in Reihe geschaltet, so dass sich die Spannungen addieren. Andererseits gibt es acht Neodymmagneten, die mit einem 3D-Modell an dem Schwungrad ohne Windschaufelrad angebracht sind. Durch die elektromechanische Kopplung tritt für den Sportler, der rudert, auch ein Widerstand auf.

 

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