Elbilen, projekt i fysik och teknik

Vid slutet av 1880talet hade bensinbilen utvecklats så långt att man började serietillverka den och fler människor ville ersätta häst och vagn med bilen. Idag är bilen ett av våra viktigaste transportmedel, men också ett stort miljöproblem. Kan elbilen minska dessa miljöproblem? Drar elbilen mindre energi? Varför/varför inte? Hur fungerar den?

Uppdrag 1 Bygg en liten elbil (modell)

Din elbil ska kunna startas och stängas av med en strömbrytare. Den ska gå så rakt och snabbt som möjligt.

Din konstruktion ska innehålla lösningar för att skydda din bil mot skador av krockar.

H1: Idéskiss

Vad behöver du känna till för att kunna konstruera en bra bil?

 Vad påverkar bilens rörelse?

·        Pröva praktiskt hur du kan få hjul att snurra med hjälp av en elmotor 

·        Laborera med fysikaliska faktorer

Krafter, drivmekanismer, tyngdpunkt-stödyta, tröghet, acceleration, g-krafter, energiomvandlingar, spillvärme, annat?

Begreppstest E-nivå

H2: Planering av bygge

Studera vilka byggmaterial du har tillgång till.

·        Fundera över olika sätt att fästa hjulen, hjulaxlar på bilens chassi

·        Fundera över smart placering av motor, batterier och strömbrytare

·        Rita en skiss av din bil uppifrån och delskisser av detaljer

·        Skriv materiallista och verktygslista

·        Beskriv kortfattat hur du vill bygga din bil

Spara din planering med skiss på din OneNote

 

H3: Realisera. Bygg din bil.  

Pröva och ompröva dina konstruktioner genom att provköra, analysera, ändra systematiskt. Använd dina fysikkunskaper.

 

H4: Utvärdera

·        Bilrace

·        Analysera:

Hur rakt gick din bil? Varför?

Hur snabbt gick den? Varför?

Driftsäker? Krocktålig?

Använd NO-begreppen i dina förklaringar och kommentarer.

Uppdrag 2: Jämför verklig elbil med bensinbil ur fysik-, teknik-och miljöperspektiv

Skillnader motorer, batteri-bränsle,

(energiomvandlingar, spillvärme, verkningsgrad, utsläpp, material, miljöpåverkan)

 

Du visar dina fysik- och teknikkunskaper:

Skiss

Praktiskt bygge

Analys/ utvärdering av bygge

Skriftlig jämförelse mellan elbil och bensinbil.

 

Fakta kan hämtas från: Begreppslista, Fysikboken s.43-54, 114-117, 123-124,  126-131, 143-144, 278-283, länkar i Klassanteckningsboken

Läroplanskopplingar

Centralt innehåll

• Energins flöde och oförstörbarhet samt olika energislags kvalitet. Olika typer av energikällor samt deras för- och nackdelar för samhället och miljön.
• Sambandet mellan elektricitet och magnetism samt mellan ström och spänning i elektriska kretsar. Hur kretsarna kan användas i elektrisk utrustning.
• Krafter, rörelser och rörelseförändringar samt hur kunskaper om detta kan användas, till exempel i frågor om trafiksäkerhet.
• Informationssökning, kritisk granskning och användning av information som rör fysik. Argumentation och ställningstaganden i aktuella frågor som rör energi, teknik och miljö.

Uppgifter

Konstruktion av elbil, film eller prov

Du gör en film där du beskriver hur du konstruerat och ändrat systematiskt. Du tar med fysik- och teknikbegrepp i dina förklarar varför konstruktionen förbättrar:

• För att bilen ska accelerera snabbare behöver.......Det gör att............På min bil har jag..........
• För att bilen ska forsätta fort med hög hastighet behöver...............Det gör att.........................På min bil har jag.......
• För att bilen ska gå så rakt som möjligt behöver..................Det gör att...........På min bil har jag............................
• För att min bil ska tåla krockar har jag............
• Avsluta med att filma när bilen åker så att det syns hur rakt den går.

Filmen ska vara max 5 minuter lång. Filmen lägger du in på din NO-flik:

Konstruktion av min elbil

Min skiss

Du gör en skiss som visar din bils konstruktion rakt uppifrån. På skissen syns:

hjulens placering, hjulaxlar, hjulaxelns kugghjul, hjulaxelhållare, elmotorn, batterihållare, sladdar, strömbrytare, krockskydd...Du behöver visa hjulaxel och hjulaxelhållare från sidan med avtaget hjul så att det syns hur du satt fast hjulaxelhållren på chassit (plattan som är ramen för din bil).

Sätt ut namn på alla delar och material med pilar eller numrering.

Gör skissen på papper som du fotograferar in på din NO-flik i OneNote eller rita digitalt på din NO-flik i OneNote

Jämföra elbil med bensinbil

Prov där du skriftligt jämför elbilen med bensinbilen med hjälp av en tabell med fakta om effekt, acceleration, energiåtgång/ sträcka, CO2-utsläpp, räckvidd mm. För att läsa på kan du använda anteckningar i Klassanteckningsboken om energiomvandlingar och spillvärme i de båda bilarna, samt mindmap som sammanfattar fakta om energi- och miljöfördelar/ nackdelar.