“Os Renováveis”
Joaquim Margato
Instituto D. João V
Louriçal, distrito de Leiria
3 alunos e 1 professor
7.ºano de escolaridade, Ciências Físico-Químicas e Ed. Tecnológica
Este projecto consiste na construção, por parte dos
alunos, de um barquinho solar, sendo indispensável
o recurso a materiais reutilizados/reciclados na
construção da estrutura do barquinho bem como na
dos materiais electrónicos necessários. A este
modelo será adaptada, posteriormente, uma célula
fotovoltaica, como fonte de alimentação do motor de
modo a exemplificar a utilização da tecnologia de
conversão eléctrica da energia solar. Os protótipos
terão de apresentar hidrodinamismo, flutuabilidade e
capacidade de locomoção quando adaptada a fonte
de alimentação. A construção deste barcos permitirá
a realização de experiências simples, na sua maioria,
não dispendiosas, com as quais se pretende motivar
e desenvolver o interesse pelas energias renováveis,
nomeadamente, na conversão na aplicação da
conversão
fotovoltaica,
integrando
conceitos
abordados nas disciplinas de Ciências FísicoQuímicas e Educação Tecnológica.
Fig.1: Modelos seleccionados no concurso interno
Este concurso foi anunciado em Janeiro, através da apresentação do regulamento do mesmo,
tendo sido lançado o desafio da construção do modelo a três turmas do sétimo ano de
escolaridade.
Devido à grande receptividade dos alunos a este projecto a escola optou pela realização de um
concurso interno, para efectuar uma pré-selecção a partir da qual será seleccionado o protótipo
irá representar a escola no concurso nacional. Para este concurso interno, atendendo que não
era possível o fornecimento de células fotovoltaicas a cada um dos participantes/grupo de
participantes, devido ao seu elevado número, e apresentando estas um elevado custo, para a
maioria dos alunos da nossa área educativa as adquirirem, tomou-se a decisão de permitir a
adaptação em alguns dos modelos de outros fontes de alimentação, nomeadamente através do
recurso a pilhas.
Os protótipos desenvolvidos foram apresentados publicamente nos dias 24, 25 e 26 de Março,
aquando da Semana Cultural da escola.
Ao longo do segundo período lectivo os alunos foram recorrendo ao auxílio dos professores de
Ciências Físico-Químicas e de Educação Tecnológica, nomeadamente ao nível da escolha de
materiais usados, instalação de componentes electrónicos, e outras dúvidas.
Nas aulas de CFQ foram também facultados conhecimentos no âmbito da instalação em série e
em paralelo das células fotovoltaicas e dos motores, atendendo a que estes conteúdos não
integram o programa do 7.º ano desta disciplina.
Os 34 protótipos apresentados foram submetidos a testes de modo a determinar a sua
flutuabilidade, hidrodinamismo e impermeabilidade à água, bem como avaliada a sua
componente estética.
Fig.2: Exposição dos modelos na Semana
Cultural do Instituto nos dias 24,25 e 26
de Março
Foram realizadas várias experiências com os alunos e decidiu-se colocar no protótipo
vencedor 2 células fotovoltaicas (2V e a,2ª cada) em série e estas em paralelo com a célula
do kit experimental (2V e 0,5ª).
Após esta primeira fase de concurso (interno), foram seleccionados 5 protótipos aos quais
estão a ser, actualmente, adaptadas células fotovoltaicas e respectivos motores. Estes serão
posteriormente submetidos a novos testes, na piscina da escola, de modo a determinar o
modelo vencedor e que representará a escola.
Os 5 modelos referidos anteriormente, serão expostos aquando da Feira de Projectos da
escola que ser realizará no dia 8 de Junho.
Os alunos responderam de uma forma entusiástica, tendo sido apresentados 34 modelos.
Coube aos alunos a decisão da escolha e selecção de materiais e construção dos modelos.
Estes recorreram a matérias diversos, dentro do solicitado – materiais reciclados/reutilizados
, nomeadamente, garrafas plásticas, esferovite, latas de refrigerantes, cartão, PVC’s,
componentes electrónicos de brinquedos (motores), ventoinhas de antigos computadores ,
fundos de garrafas plásticas (para a elaboração de hélices),etc.
Os alunos executaram os protótipos ao longo do segundo período, fora da sala de aula,
tendo consultado vários sites na internet, bem como, os manuais de C.F.Q. Nas primeiras
três semanas de aulas do 3.º Período, os alunos, cujos 5 modelos foram seleccionados ,
poderão efectuar melhoramentos nos seus protótipos.
Fig.3: Teste ao modelos seleccionados
Este protótipo poderá servir para o lançamento de modelos de barcos lúdicos (brinquedos)
que através de materiais simples poderão constituir um Kit de construção sendo a fonte de
energia para os seus motores o Sol.
Através deste trabalho os alunos desenvolverão a sua capacidade de decisão, autonomia
e entreajuda. Irão adquirir conhecimentos no âmbito da instalação em série e em paralelo
de vários componentes eléctricos e electrónicos (por exemplo células fotovoltaicas, motores,
pilhas, lâmpadas, etc.), apesar destes conteúdos não integrarem o currículo dos alunos do
7.º Ano. No entanto, as fontes e formas de energia (nomeadamente as energias renováveis)
são abordadas no programa da disciplina de CFQ.
Fig.4: Teste ao modelos seleccionados
Fig.5: Montagem das células
fotovoltaicas em série
Fig.6: Montagem das células
fotovoltaicas em série