Une éolienne dans le vent !

Année 2008-2009

la toute première maquette 

   aimants néodymes et bobinage
  
En février 2008, Nahom Daniel, Henri Derycke et Thibault Mathieu, élèves de 1èreS, présentent un dossier de TPE sur les éoliennes.
Pour illustrer leur oral, Nahom a fabriqué une petite éolienne à axe vertical à partir de matériaux de récupération...
Une très jolie manip qu'il serait dommage de ne pas exploiter !
Fin mars, ils rejoignent l'APELH et participent au concours Quintesciences Expérimentales qui a lieu le 10 avril : une réorganisation en urgence de leur TPE s'impose pour le recentrer sur l'expérimentation !!!

       
Leur projet n'est pas sélectionné pour la finale néanmoins on
ne peut que les féliciter pour leurs capacités d'adaptation !

Un peu déçus sans doute, Thibault et Henry ne souhaitent pas mener plus avant le projet et Nahom pense à se replier sur un autre projet en cours... Mais on l'en dissuade : sa manip est jolie et mérite d'être exploitée !!!
Il se remotive et trouve de nouveaux coéquipiers : c'est le début d'une nouvelle aventure expérimentale.
Arthur Bouilloux-Lafont, Nahom Daniel et Hadrien Forestier seront "dans le vent" pour les Olympiades de Physique !

Le projet en cours :
   
La maquette initiale montre très vite ses limites : le fil de cuivre utilisé pour fabriquer les bobines est de diamètre variable et la bouteille plastique constituant le S de l'éolienne n'est pas cylindrique... Impossible d'avoir des mesures exploitables !
Néanmoins, elle a permis de comprendre le phénomène d'induction pour ce modèle et  notamment comment relier la fréquence de la tension induite (due aux 4 bobines et aux 4 aimants), mesurée à l'oscilloscope à la fréquence de rotation de l'éolienne, évaluée au stroboscope.



Arthur, Nahom et Hadrien décident de fabriquer de nouvelles maquettes afin d'étudier plus particulièrement l'influence de 2 paramètres :
- le nombre de spires constituant chacune des 4 bobines utilisées,
- et la géométrie du S central (en effet, on trouve sur internet, sans aucune explication, qu'un facteur de 1/6 entre les deux demi-disques constituant le S de l'éolienne serait la configuration idéale... ) 

L'ensemble de leur étude est consultable dans leur dossier téléchargeable en pdf.
Mesures de la période et de la valeur maximale de la tension induite

Mesure de la vitesse du vent à l'aide d'un anémomètre à fil chaud
     

Mesure de force du vent à l'aide d'un dynamomètre

Interview par un journaliste de France Inter
(extraits diffusés dans l'émission la "tête au carré" )

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Présentation au public du palais de la Découverte
  


Le 31 janvier 2009, ils présentent leur projet au Palais de la Découverte dans le cadre des Olympiades de Physique France et obtiennent un 1er prix ! 
   
Présentation orale du projet devant le jury

puis au public du Palais de la Découverte


Académie des Sciences

    

 

   

En
novembre 2009, Nahom et Arthur , ont eu la chance d'être invités à l'Académie des Sciences à l'occasion de la cérémonie de "La Grande Médaille et les Prix de L'Académie des Sciences 2009" qui récompensent des chercheurs en physique, chimie, biologie et mathématiques...
Les élèves reçus majors aux Grandes Ecoles, ainsi que les 1er prix aux Olympiades Nationales et Internationales de Physique et de Chimie sont également récompensés.


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