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  • General

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  • Voraussetzungen und Kompetenzen

    • Voraussetzungen

      • Lineare und quadratische Funktionen
      • Linearfaktordarstellung von quadratischen Funktionen
      • Binome
      • einfache und doppelte Nullstellen

    • Prozessbezogene Kompetenzen

      Mit dieser Lernsituation werden die folgenden prozessbezogenen Kompetenzen entwickelt:

      Kompetenzen weniger                           mehr
      K1 Mathematisch argumentieren O O O O
      K2 Probleme mathematisch lösen O O        
      K3 Mathematisch modellieren O
      K4 Mathematische Darstellungen verwenden O O O O    
      K5 Mit symbolischen, formalen und technischen Elementen der Mathematik umgehen O O O O O O
      K6 Kommunizieren O O O O

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  • Handlungssituation

    Ihr Nachbar möchte in seinem Garten eine kleine Windkraftanlage installieren und hat hierzu schon eine mögliche Anlage im Internet gefunden. Er hat den Eindruck,
    dass die Leistungsangabe übertrieben dargestellt ist. Er bittet Sie zu prüfen, ob die Angabe überhaupt realistisch ist.

    Prüfen Sie durch entsprechende Berechnungen, ob die WEA hält, was auf der Verpackung angegeben ist.

    Albert Betz beschrieb in seinem 1926 erschienen Buch "Windenergie und ihre Ausnutzung in Windmühlen" die Grundzüge der Windenergie, deren Nutzung in Zeiten des Klimawandels zunehmende Bedeutung zukommt. In seinem Buch findet man eine Funktionsgleichung, die die Leistungsabgabe einer Windenergieanlage (WEA) in Abhängigkeit der Windgeschwindigkeiten vor und nach der WEA beschreibt. Ausgehend von dieser Funktionsgleichung und einer weiteren Funktionsgleichung, die die Windleistung beschreibt, lässt sich der maximale theoretische Wirkungsgrad einer WEA ermitteln.

  • Material

  • Hilfestellungen

    Hier finden Sie Hilfestellungen, die bei der Bearbeitung der Lernsituation hilfreich sein können.

    • Checkliste zur Bearbeitung der Aufgabe

      Sie finden hier eine Checkliste für die Einzelschritte mit zusätzlichen Tipps. Nur nutzen, wenn Sie nicht weiterwissen!

  • Vertiefungen

    • Bestimmung des maximalen Wirkungsgrades einer Windenergieanlage.

  • Kompetenzcheck