Title: Vollständige Handlung
Course: Lernsituation "Wirkungsgrad einer Windenergieanlage berechnen" > Section: Didaktische Hinweise

Informieren bzw. Analysieren:

- Die SuS recherchieren im Internet oder im Material nach der gesuchten Gleichung von Albert Betz.
- Sie analysieren die in der Gleichung enthaltenen Konstanten hinsichtlich ihrer Bedeutung.
- Die SuS recherchieren im Internet oder im Material nach dem Zusammenhang zwischen Windgeschwindigkeit und Windleistung.
- Sie recherchieren den Begriff Wirkungsgrad und suchen entsprechende Formeln.

Planen:

- Die SuS "übersetzen" die in der Gelichung von Betz enthaltenen Parameter in genormte Größen.
- Die SuS untersuchen die Gleichungen durch Skizzieren beider Sachverhalte.
- Die SuS erproben dabei mithilfe von GeoGebra oder dem TR (Excel, ...) verschiedene Werte für die Konstanten.

Entscheiden:

- Die SuS legen Werte für die Konstanten fest.
- Sie wählen ein geeignetes Tool zur Visualisierung.

Durchführen:

- Die SuS visualisieren die Graphen der Funktionen mit dem gewählten Tool.
- Sie ermitteln die maximale Leistung in Abhängigkeit der Windgeschwindigkeit nach der WEA auf graphischem Weg.
- Die SuS ermitteln das Verhältnis \(\dfrac{v_1}{v_2}\).
- Die SuS berechnen den theoretisch größten Wirkungsgrad einer WEA.

Kontrollieren bzw. Bewerten:

- Die SuS untersuchen die Ergebnisse auf Plausibilität.
- Sie führen ggf. Kontrollrechnungen durch.
- Sie bewerten das Ergebnis hinsichtlich der Bedeutung der Windenergie bei der Energieerzeugung.

Reflektieren:

- Die SuS rekapitulieren den Weg zur Lösung des Problems.
- Sie halten die einzeln Bearbeitungsschritte in geeigneter Weise fest.