7.5
Afsluiting
Samenvatting Een onderzoek leidt tot nieuwe kennis. Je begint met een onderzoeksvraag. Het antwoord dat je hierop verwacht noem je een hypothese. Je doet een experiment, waarbij je eerst een werkplan maakt. Dan doe je een pilotproef om na te gaan of het werkplan klopt. De resultaten van de proef verwerk je in tabellen en diagrammen. Hieruit trek je conclusies, waarmee je antwoord geeft op de onderzoeksvraag en nagaat of je hypothese klopt. Heb je geen bevredigend antwoord gekregen op je onderzoeksvraag, dan doorloop je opnieuw een onderzoekscyclus. De resultaten van een onderzoek zijn bruikbaar als de metingen valide en betrouwbaar zijn. De waarschijnlijkheid is dan groot dat zo’n onderzoek op elke plaats in de wereld vergelijkbare resultaten oplevert. Een ontwerp leidt tot een nieuw product. Je begint met een ontwerpvraag. Het antwoord op de ontwerpvraag vind je door een aantal keren een ontwerpcyclus te doorlopen. Zo’n cyclus bestaat uit voorbereiden, uitvoeren, testen en evalueren. In de voorbereidingsfase bedenk je aan welke eisen het product moet voldoen. Dit leg je vast in een programma van eisen. Tijdens de uitvoeringsfase maak je een ontwerpvoorstel op grond van de beste combinatie van oplossingen. Vervolgens maak je een prototype. In de testfase onderzoek je of het prototype aan elke eis voldoet. De evaluatiefase gebruik je om na te gaan of er nog verbeteringen mogelijk zijn aan het ontwerp. Als dat het geval is, doorloop je opnieuw een ontwerpcyclus. In een modelstudie gebruik je een schaalmodel of een computermodel. In een modelstudie ga je op dezelfde manier te werk als in een experiment of een ontwerp cyclus. Je kiest voor een modelstudie als dat goedkoper, veiliger of praktischer is. De materiaalkunde bestudeert de eigenschappen van materialen. Op basis van hun bouw worden materialen ingedeeld in metalen, keramische materialen, polymeren en composieten. Bij nieuwe materialen, zoals smart materials, kijk je ook naar andere eigenschappen. Opgaven ▶ hulpblad
25 In 2001 won de Nuna voor het eerst de World Solar Challenge, een 3000 km lange race voor zonnewagens. De Nuna was bedekt met 8,4 m2 zonnecellen met een rendement van 25%. Bij volle zonneschijn leverden ze in totaal een elektrisch vermogen van 1,5 kW. a Bereken het stralingsvermogen dat per m2 zonnecel wordt opgenomen.
Figuur 7.30
Onderzoeken en ontwerpen
321
