1. Energia cinetica del vento:
- Il vento sta essenzialmente spostando l'aria e l'aria in movimento possiede energia cinetica (energia del movimento).
2. Il vento colpisce le lame:
- Mentre il vento soffia attraverso le lame di un mulino a vento, esercita una forza su di loro.
3. Sollevamento aerodinamico e trascinamento:
- La forma delle lame del mulino a vento è progettata per creare una forza di sollevamento aerodinamica, simile a un'ala dell'aereo. Questa forza di sollevamento è perpendicolare alla direzione del vento, causando la ruota delle lame.
- Inoltre, c'è una forza di resistenza che agisce parallela alla direzione del vento, ma questa forza è molto più piccola della forza di sollevamento.
4. Rotazione del rotore:
- Le forze combinate di sollevamento e resistenza causano la rotazione delle lame, ruotando il rotore centrale del mulino a vento.
5. Trasferimento di energia meccanica:
- La rotazione del rotore rappresenta l'energia meccanica. L'energia del vento è stata ora trasferita al sistema meccanico del mulino a vento.
6. Conversione in elettricità (per turbine eoliche):
- Nelle moderne turbine eoliche, l'albero del rotore rotante è collegato a un generatore. Il generatore converte questa energia meccanica in energia elettrica.
Punti chiave:
* Nessuna energia viene creata o distrutta: L'energia cinetica del vento viene semplicemente trasferita al mulino a vento e quindi convertita in un'altra forma di energia (di solito elettricità).
* L'efficienza è la chiave: Il design delle lame del mulino a vento e il generatore determinano quanto efficiente l'energia cinetica del vento viene catturata e convertita.
In sintesi: I mulini a vento sfruttano l'energia cinetica dell'aria in movimento, trasferendola in energia meccanica attraverso la rotazione delle pale. Questa energia meccanica può quindi essere utilizzata direttamente o convertita in altre forme di energia, come l'elettricità.