Ci sono giochi che non sono giochi e oggetti che rappresentano la sintesi tra l’ingegnosità e il sussidio didattico. Uno di questi è il “mulino a vento per i nani”.
La conversione dell’energia solare in energia elettrica si esemplifica nel movimento rotatorio di un’elica. La pala dell’elica è collegata ad un motorino azionato da un mini modulo solare.
L’esperimento causa-effetto è immediato: il tocco dei raggi solari sulla superficie del pannello fotovoltaico attiva le pale dell’elica che generano a loro volta un piccolo getto d’aria.
Di seguito si descrive il giocattolo destinato ai bambini, da costruire sotto la supervisione di un adulto.
I materiali descritti sono facilmente reperibili sui principali siti di e-commerce.
Per prima cosa, si deve intagliare il supporto di plexiglas con la forma di un trapezio. È preferibile tagliarlo a vela trapezoidale, con la base maggiore di 8 cm, la base minore di 4 cm e di altezza 12 cm, con un’apertura lineare e verticale di 2 cm dalla base minore.
Successivamente, si deve far aderire la base di compensato alla sagoma del plexiglas, fissandole con due viti sul lato inferiore del quadrato di compensato.
Usando le due viti con il fermo, agganciare il mini-modulo fotovoltaico alla base di compensato, posizionandolo dietro al plexiglass e avendo cura di porre la superficie della cella con un’inclinazione a 45 gradi rispetto al supporto di compensato.
Attraverso l’apertura verticale del plexiglass, si infila il motorino dell’elica solare nel retro e si fissa l’elica con una leggera pressione nella parte frontale della lastra di plexiglass sul perno del motorino.
È consigliabile sfilacciare il filo dei cavetti del motorino per una migliore conduzione dell’energia elettrica. La sfilacciatura consiste nell’esporre la parte in rame del cavetto, tagliando la copertura in plastica.
A sfilacciamento ultimato, si deve avvitare la parte in rame nella seghettatura di ferro della vite.
I cavetti (nero e rosso) provenienti dal motorino devono essere infilati nell’interstizio tra la vite e la striscia del supporto al pannellino fotovoltaico.
Il posizionamento del cavetto nero a sinistra e rosso a destra condiziona il senso di rotazione dell’elica e ne determina la direzione del getto d’aria.
Il modulo deve essere esposto all’irradiazione diretta del sole per far girare l’elica. L’inclinazione ideale del raggio solare è di 45 gradi rispetto alla superficie della cella fotovoltaica. Si può potenziare la velocità dell’elica aggiungendo più moduli solari che ne determinano la maggiore sensibilità alla luce solare.
Lo scrittore Miguel de Cervantes ci racconta di un cavaliere, Don Chisciotte che combatté contro i mulini a vento, scambiandoli per giganti e nemici terribili.
La sfida che i nostri bambini affronteranno è il cambiamento climatico, un nemico ben visibile nella sua azione distruttiva degli habitat e dei territori.
Con l’ideazione di un piccolo mulino a vento, un oggetto fai da te, potremo rendere i nostri bambini curiosi verso la tecnologia e cercando soluzioni ecosostenibili, diventeranno coraggiosi nell’agire. Questo è il miglior regalo che possiamo fare per il loro futuro.