Matlamat Untuk mengkaji keupayaan tenaga solar untuk ditukarkan kepada tenaga yang boleh digunakan dalam bentuk kuasa elektrik dimana boleh digunakan untuk mengerakkan motor elektrik. Objektif Memberi pendedahan kepada para pelajar untuk membina sebuah model kereta solar. Mempersiapkan diri pelajar untuk menyertai pertandingan kereta solar di peringkat daerah dan kebangsaan. Menerangkan asas pembinaan kereta solar dengan teliti dan menerangkan bagaimana ia berfungsi. Mewujudkan kesedaran tentang penjimatan sumber elektrik Strategi Pelaksanaan Penggunaan peralatan / mesin di bawah pengawasan guru. Memastikan peralatan adalah dalam keadaan baik. Meletakkan kembali peralatan ke tempat asalnya selepas menggunakannya. Membersihkan meja kerja selepas proses diselesaikan. Pembinaan kereta solar mini 1. Kereta solar mini dibina daripada bahan yang terdiri daripada chemical wood sebagai bahagian bawah dan badan kereta kerana chemical wood merupakan bahan yang paling ringan. 2. Kereta solar digerakkan dengan motor d.c. 3. Kuasa elektrik dibekalkan oleh panel solar. 4. Bentuk kereta solar ialah bentuk aerodynamic untuk mengurangkan penggeseran udara. 5. Tayar yang nipis digunakan untuk mengurangkan berat dan meminimumkan geseran

Rekabentuk (Design) Apabila disebut tentang rekabentuk bot, kita amat teruja dengan rekabentuk yang terdapat dipasaran sekarang, tetapi rekabentuk tersebut bukan lah pilihan yang mampu diketengahkan untuk memulakan projek sulong kita. Apa yang penting ialah mengutamakan keselamatan, stability dan ringkas. Untuk mengambarkan sebuah bot yang selamat, stable dan ringkas kita ambil sebuah kotak kalis air yang lebar dan diletakkan di permukaan air, dan kita lihat bagaimana kedudukan kotak tersebut. Kotak tersebut adalah design yang paling baik bagi ketiga-tiga kriteria tadi ia itu selamat, stable dan ringkas. Walaubagaimanapun bentuk kotak tersebut boleh diperbaiki untuk mendapatkan kelajuan, iaitu dengan ditajamkan bahagian muncungnya. Untuk meluncur dipermukaan air yang berombak, bahagian hadapan dan bawah kotak tersebut perlu di 'v' kan supaya hentakan dipermukaan air dapat diminimakan, bak absorber kereta yang baik. Bagi permukaan air yang tenang kegunaan 'v' kurang diambil kira.

Oleh itu lagi banyak di ubah bentuk asal kotak tersebut, maka lagi banyak stability yang dikorbankan. Tetapi pengorbanan tersebut terpaksa dilakukan demi untuk mendapatkan kelajuan, sokongan absorber yang baik dan juga sudah tentu menjadikannya bentuk sebuah bot.

Pelan

Setelah memahami serba ringkas tentang stability yang dikaitkan dengan kelajuan tadi, kita fikirkan pula apakah yang diperlukan untuk merekacipta bot yang hendak di buat untuk kegunaan kita. Keperluan yang maksudkan ialah saiz bot, kegunaan sungai atau laut, kuasa kuda enjin dan sebagainya. Maklumat asas yang diperlukan ialah saiz, iaitu panjang dan lebar. Bagi mereka yang mempunyai pilihan untuk bermain dilaut dan disungai eloklah diambil kira untuk membuat bot yang boleh mengharungi ombak, kerana bot yang begini sesuai juga digunakan disungai. Tetapi jika kegunaannya disungai sahaja maka eloklah designnya dibuat khas untuk sungai, kerana ianya lebih stable.Katakanlah kita memerlukan sebuah bot untuk kepesisiran pantai sepanjang 12 kaki dan lebarnya 4 kaki dengan enjin sekitar 15 kuasa kuda, sesuai untuk 2-3 orang memancing.

Sebagai panduan baiklah kita survey bentuk bot yang kita inginkan. Contoh-contoh boleh dilihat dipangkalan nelayan, jeti marina atau dimajalah-majalah. Sebagai contoh kita lihat gambar berikut:-

Boat seperti ini mempunyai bentuk yang selalu kita lihat dimana-mana. Dengan bentuk haluan (bow) yang tajam dan 'v' yang ketara ianya sesuai untuk mengharung ombak yang kecil, juga sesuai untuk sungai dan tasek. Daripada contoh bot tersebut kita telah mendapatkan gambaran bagaimana satu lines plan akan dilukiskan. Anda tak perlu risau, kerana lukisan ini akan disediakan untuk projek ini.

Lines Plan untuk boat 12kaki x 4kaki.

Berpandukan kepada lukisan diatas, kita boleh lihat bentuk boat dari arah tiga sudut, iaitu arah atas (plan view), arah sisi (profile) dan arah hadapan (end view). Mengikut tradisi, pembuatan boat yang telah dilukiskan modelnya, ianya akan dilukiskan semula diatas lantai (lofting floor)kepada saiz sebenar bot itu. Maksudnya jika bot tersebut panjangnya 40kaki maka kawasan lantai hendaklah melebihi 40kaki. Tetapi semua ini tidak perlu dibuat lagi, kerana setiap lukisan yang telah dilukis boleh diplotkan mengunakan komputer dan plotter kepada saiz sebenar yang diperlukan. Ada beberapa cara untuk kita memindahkan lukisan tersebut kepada saiz sebenar. Cara yang biasa saya gunakan ialah dengan menyimpan lukisan itu kedalam pendrive atau memori stick dan pergi buat plottingdikedai stationary yang ada plotter besar. Bahagian yang penting untuk diplot ialah bahagian frame, iaitu dari frame 1 hinggalah frame 8 yang terdapat dilukisan berikut:-

Saya akan cuba lukiskan satu demi satu frame-frame tersebut untuk disalin oleh sesiapa yang berminat untuk mencuba membuat bot ini. Cara-cara untuk memulakan projek ini akan diterangkan satu persatu atau step by step.

Frame 1

Kita lihat pada frame 1. Frame ini ialah frame yang terletak dihadapan sekali antara 8 frame yang telah dilukiskan. Garis yang bertanda Frame 1 itu ialah bentuk frame yang akan diambil dan dipindahkan keatas sekeping plywood yang tebalnya tidak kurang dari 12mm, lebih tak apa. Ini kemudiannya akan dijadikan frame sebenar. Apa yang kita lihat dilukisan tersebut adalah sebelah sahaja frame yang dilukiskan. Oleh itu apabila saiz sebenar telah dilukiskan diatas plywood tersebut, maka ianya akan dipotong mengikut garis yang putus-putus (sila lihat lakaran dibawah), dengan memberikan kelebaran frame itu antara 2.5inci hingga 3inci. Apabila telah siap dipotong, maka ianya akan dilekapkan semula diatas plywood untuk digunakan sebagai acuan (template) bagi membuat frame yang sebelah lagi. Satelah kedua-dua nya dicantumkan, jadilah ia frame 1 yang telah siap. Perlu di ingat iaitu semasa melukiskan frame tersebut diatas plywood, segala garisgaris yang terdapat dilukisan tersebut hendaklah dilukiskan juga. Ini akan digunakan kemudian untuk menyusun kesemua frame berpandukan kepada garis-garis tersebut.

Perhatikan setelah dipotong kedua belah frame tersebut ianya dicantumkan menjadikan bentuk 'v' dan dimatikan kedudukannya dengan mengikut kepada ukuran yang diberi serta berpandukan kepada garis-garis yang ditandakan.

Sebagai panduan untuk mendapatkan saiz sebenar kepada frame 1, sila rujuk kepada rajah berikut:-

Ukuran-ukuran unutk Frame 1

Cara-cara mengambil ukuran sebenar (lofting). Kita lihat kepada lukisan di FRAME 1. Disini kita dapati ada beberapa garisan melintang dan garisan menegak. Garisan yang melintang itu dinamakan WL1, WL2, dan WL3. Garisan yang menegak itu pula ialah CL, iaitu garis tengah yang membelah ditengah-tengah bot. Garis menegak yang satu lagi itu dipanggil 'buttock' digunakan untuk mendapatkan 'fairness' didalam design kita. Kita ibaratkan garisgaris tersebut sebagai didalam kertas geraf (graph paper).

Dimulakan dengan mendapatkan kelebaran frame 1 dari garis tengah CL, dimana ukurannya ialah 369mm. Untuk mendapatkan ketingiannya pula kita ambil ukuran menegak dari WL 3 kehujung frame 1 ia itu 68mm. Pertembungan 369mm dan 68mm tersebut ditandakan (A). Seterusnya, diatas WL3 kelebaran frame 1 ditandakan juga dengan mengambil ukuran 322mm (B). Diatas WL2 pula ukuran 162mm dari garis CL juga ditandakan (C). diatas CL pula penghujung frame 1 itu ditandakan dengan mengambil ukuran 28mm dibawah WL1 (D). Selanjutnya sila lihat lukisan berikut:-

Tempat-tempat yang telah ditandakan itu A,B,C dan D adalah bentuk sebenar frame 1 yang mana garisnya akan dimulakan daripada titik A, melalui titik B, titik C dan berakhir dititik D.

Proses tersebut akan diulang bagi setiap frame-frame yang berikutnya.

Ukuran-ukuran untuk Frame 2

Ukuran-ukuran untuk Frame 3

Ukuran-ukuran untuk Frame 4

Ukuran-ukuran untuk Frame 5

Ukuran-ukuran untuk Frame 6

Ukuran-ukuran untuk Frame 7

Ukuran-ukuran untuk Frame 8 Kesemua frame-frame telah dilukiskan berserta dengan ukuran-ukurannya sekali mengikut skala sebenar. Jika lukisan tersebut dapat disalin, besarkan gambar tersebut mengikut saiz yang tertera disetiap frame. Selepas frame-frame tersebut disiapkan dan dipotong, kita sambung cara-cara menyusunnya diatas asasnya (strongback) dipost yang akan datang. Sementara itu sekiranya ada apaapa masalah berkaitan sila postkan kepada Pak Lang. Selamat mencuba!!!!

Bagaimanakah hendak menghasilkan propeller yang sesuai dengan bot yang telah direka cipta..? Propeller yang ada di pasaran mempunyai bentuk yang berbeza. Berikut adalah contoh propeller yang dikaji..

Pengujian daya keapungan telah dijalankan. Tujuan eksperimen ini adalah untuk mengenalpasti bahan utama yang sesuai untuk dibuat boat. Ekperimen dimulakan dengan menggunakan polisterine (recycle daripada kotak polisterine ink printer)

Polisterine Seterusnya, menggunakan kertas foam

kertas foam Seterusnya, menggunakan board foam (skate board)

skate board Seterusnya, menggunakan tube getah, lidi, polisterine bekas makanan

lidi

paip getah Semua bahan asas yang dipilih, mempunyai daya keapungan yang tinggi.

1. REKABENTUK DINAMIK Aerodinamik : bentuk boat mestilah tirus supaya daya aerodinamik dapat dihasilkan. Ini akan menyebabkan boat yang dihasilkan bergerak membelah air dan angin dengan lebih mudah.

Bentuk tirus Eksperimen akan dijalankan untuk mengesahkan ketepatan kenyataan ini. 2. PENYUSUNAN SOLAR PANEL Bersiri : menyusun sel secara bersiri akan menyebabkan motor dapat mengumpulkan voltage yang tinggi.

Litar bersiri

Eksperimen akan dijalankan untuk mengesahkan kenyataan ini. 3. PENJANAAN ARUS ELEKTRIK

Penjanaan arus elektrik PROSES : Solar panel (photovoltaic) : 1 peralatan yang akan menukar sinar cahaya matahari terus kepada tenaga elektrik. Pengumpulan tenaga cahaya oleh solar panel akan maksimum sekiranya solar panel diarahkan 90 darjah ke arah cahaya matahari Tenaga elektrik yang terhasil akan ditukar kepada tenaga kinetik melalui motor yang digunakan. Tenaga kinetik akan menggerakkan motor tersebut dan menyebabkan kipas boat berfungsi. Ini akan menyebabkan boat bergerak Pergerakan boat ke hadapan / belakang dipengaruhi oleh litar yang dihasilkan. 4. PEMILIHAN MATERIAL Prinsip keapungan : bahan yang digunakan untuk menghasilkan boat mestilah bahan yang mempunyai daya keapungan yang tinggi Ini akan menyebabkan boat yang direkacipta boleh terapung di permukaan air

Buoyancy Eksperimen akan dijalankan untuk mengesahkan kenyataan ini. 5. PEMILIHAN KIPAS Rekabentuk kipas (90 darjah) : sesuai untuk dipasang secara mengiring Rekabentuk kipas (sudut belahan angin) : sesuai untuk dipasang secara bersudut

Wings & FlightMay 7, 2011smkpp2011 Solar Boat flight, lift, wings Leave a comment

references : MOTION, FORCES AND ENERGY (MC GRAW HILL) NATIONAL GEOGRAPHY PRODUCING LIFT

Producing lift According to the Newtons third law of motion, for every action force there is an equal but opposite reaction force. The wing exerts a downward action force on the air. So the air must

exert an upward reaction force on the wing. This reaction force is the lift that enables paper airplanes and jet airlines to fly. AIRPLANE WINGS Lift can be increased by increasing the size or surface area of the wing. A larger wing is able to deflect more air downward.