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leXsolar PV Ready-to-go Anleitungsheft

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leXsolar-PV Ready-to-go
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Inhaltszusammenfassung für leXsolar PV Ready-to-go

  • Seite 1 Ready-to-go Anleitungsheft...
  • Seite 2 Layout diagram leXsolar-PV Ready-to-go Item-No.1105 Bestückungsplan leXsolar-PV Ready-to-go Art.-Nr.1105 2xL2-06-011 Digital multimeter 1100-20 Lighting module 2xL2-06-011 Digitalmultimeter 1100-20 Beleuchtungsmodul 1100-19 leXsolar-Base unit 9105-05 PowerModul with power supply 1100-19 leXsolar Grundeinheit groß 9105-05 PowerModul mit Stromversorgungsgerät 3x1100-01 Solar module 0.5 V, 420 mA L3-03-016 leXsolar-CD 3x1100-01 Solarmodul 0.5 V, 420 mA...
  • Seite 3 Layout diagram leXsolar-PV Ready-to-go Item-No.1105 Bestückungsplan leXsolar-PV Ready-to-go Art.-Nr.1105 1100-23 Potentiometer module 1100-30 Color filters 1100-23 Potentiometermodul 1100-30 Satz Farbfilter 1400-07 Capacitor module 220 mF, 2.5 V 1100-02 Solar module 1.5 V, 280 mA 1400-07 Kondensatormodul 220 mF, 2.5 V 1100-02 Solarmodul 1.5 V, 280 mA...

  • Seite 4: Inhaltsverzeichnis

    Inhalt Kapitel 1: Bezeichnung und Handhabung der Experimentiergeräte ............6 1. Verstehen des leXsolar Stecksystems ......................14 2.1 Der Grundaufbau für Farbscheibenexperimente ..................16 2.2 Farbeigenschaften ........................... 17 2.3 Die additive Farbmischung ........................18 2.4 Optische Täuschungen mit der Benham-Scheibe ..................19 2.5 Optische Täuschungen mit der Relief-Scheibe ..................
  • Seite 5 12.2 Das Verhalten der Spannung und Stromstärke bei der Abschattung einer Solarzelle in Reihenschaltungen (quantitativ) ........................56 12.3 Das Verhalten der Spannung und Stromstärke bei der Abschattung von Solarzellen in Parallelschaltungen (quantitativ) ........................58 13. Simulation eines Inselsystem mit Solaranlage ..................60 14.1 Die Wirkungsgradbestimmung mehrere Energieumwandlungen ............

  • Seite 6: Kapitel 1: Bezeichnung Und Handhabung Der Experimentiergeräte

    Kapitel 1: Bezeichnung und Handhabung der Experimentiergeräte In der folgenden Auflistung werden alle im leXsolar-PV Ready-to-go Koffer enthaltenen Einzelteile aufgeführt. Zu jeder Komponente finden Sie die Bezeichnung mit Artikelnummer, eine Abbildung, das Piktogramm in den Versuchsaufbauten und Hinweise zur Bedienung. Mit Hilfe der Artikelnummer können Sie jedes Einzelteil separat nachbestellen.
  • Seite 7 Solarmodul 1100-02 0,5V 840 mA Auf der Rückseite befindet sich die Angabe zur Leerlaufspannung und Kurzschlussstromstärke Technische Daten: Material: polykristallines Silizium Leerlaufspannung: 0,5V Kurzschlussstromstärke: 840mA Spitzenleistung: 0,4Wp Solarmodul 1100-07 1,5V 280 mA Das Solarmodul ist eine Reihenschaltung aus den 3 Solarzellen. Auf der Rückseite befindet sich die Angabe zur Leerlaufspannung und Kurzschlussstromstärke Technische Daten: Material: polykristallines Silizium...
  • Seite 8 Beleuchtungsmodul (1100-20) mit PowerModul (2105-00) Beleuchtungsmodul wird PowerModul betrieben. Inneren Beleuchtungsmoduls befinden sich 4 Glühlampen, die durch das Herein- oder Herausdrehen zur Beleuchtung beitragen können oder nicht. Eine Veränderung der Helligkeit durch verschiedene Spannungen ist nicht zu empfehlen, da sich hierdurch auch das Spektrum des abgestrahlten Lichts ändert und die Messergebnisse hierdurch verfälscht werden können.
  • Seite 9 Diodenmodul 1100-21 Technische Daten: Schottkydiode = 0,33 V fluss Maximaler Strom: 200 mA (500 mA Peak <1 s) Widerstandsmodul 1100-22 Technische Daten: Maximalleistung: 2W Potentiometermodul 1100-23 Das Potentiometermodul besteht aus einem 0-100Ω-Drehwiderstand und einem 0-1kΩ- Drehwiderstand. Beide sind in Reihe geschaltet, sodass das Potentiometermodul Widerstände zwischen 0 Ω...
  • Seite 10 Getriebemodul (1100-24) mit Hakengewicht 20g (L2-05-024) Technische Daten: Anlaufstrom:  20mA Anlaufspannung:  0,35V Minimaler Betriebsstrom: 10mA Maximalspannung: 4V Hupenmodul 1100-25 Technische Daten: Startspannung: 0,7V Startstrom: 0,3mA...
  • Seite 11 Motormodul ohne Getriebe (1100-27) mit Farbscheiben – Set 1 (1100-28) Technische Daten: Anlaufstrom: 20mA Anlaufspannung: 0,35V Die enthaltenen Farbscheiben sind: Rot-Grün-Blau, Rot-Blau, Rot-Grün, Grün-Blau und 3 schwarz-weiß Farbscheiben. Gehalten werden die Farbscheiben auf dem Motormodul mittels einer Plastikscheibe. Diese enthält 2 Clips, die die Farbscheiben sicher auf der Plastikscheibe halten (Siehe Abbildung).
  • Seite 12 Kondensatormodul 1600-02 Das Kondensatormodul besteht aus zwei in Reihe geschalteten Kondensatoren. Die maximale Spannung des Kondensatormoduls beträgt 5,4 V. Zum Aufladen sollte keine höhere Spannung als 5 V angelegt werden. Zum Entladen kann der Kondensator kurzgeschlossen werden, da Sicherungen im Modul eine zu hohe Stromstärke verhindern. Zum schnellen Aufladen kann der Kondensator direkt an die Spannungsquelle angeschlossen werden.
  • Seite 13 Erweiterung: Luxmeter (L2-06-034) Das Luxmeter misst die Beleuchtungsstärke bzw. den Gesamtlichtstrom pro Flächeneinheit. Es ist als Erweiterung bestellbar und nicht standardmäßig im PV Ready-to-go enthalten. Für die Benutzung muss zunächst die blaue Kappe vom Detektor entfernt werden. Anschließend muss auf mit dem Drehregler ein Messbereich ausgewählt werden, um das Gerät einzuschalten.

  • Seite 14: Verstehen Des Lexsolar Stecksystems

    1. Verstehen des leXsolar Stecksystems Untersuche verschiedene Schaltungen, um die leXsolar-Grundeinheit kennenzulernen. - leXsolar-Grundeinheit - 3 kleine Solarzellen - leXsolar-Motor - 3 Messleitungen 1. Baue die Schaltungen 1- 6 nacheinander auf und überprüfe, ob der Motor sich dreht. 2. Untersuche für jede Schaltung die Grundeinheit und zeichne den Schaltplan. Entscheide, ob es sich um eine Reihen- oder Parallelschaltung handelt.
  • Seite 15 1. Verstehen des leXsolar Stecksystems Schaltung 4 Schaltung 5 Schaltung 6 Dreht sich der Motor? Dreht sich der Motor? Dreht sich der Motor? nein nein nein Es handelt sich um eine: Es handelt sich um eine: Es handelt sich um eine:...

  • Seite 16: Der Grundaufbau Für Farbscheibenexperimente

    2.1 Der Grundaufbau für Farbscheibenexperimente Untersuche die optische Täuschung der Farbscheibe - 1 leXsolar-Grundeinheit - 1 große Solarzelle - 1 großes Solarmodul - 1 Motormodul - 1 Messleitung Baue den Versuch entsprechend der Versuchsanordnung auf. Auf den Motor wird nun die Rotationsscheibe gesteckt. Gehalten wird die Pappscheibe durch zwei farbige Kunststoffclips.

  • Seite 17: Farbeigenschaften

    2.2 Farbeigenschaften Lasse die Scheibe drehen. Halte deine Hand so darüber, dass eine Hälfte der Scheibe im Schatten liegt. Deine Ergebnisse helfen dir, Farbsysteme besser zu verstehen. Farbton: Welche Farbe hat die Scheibe? __ ______________ Helligkeit: Auf der abgeschatteten Seite wirkt die Farbe heller als auf der beleuchteten Seite genauso wie auf der beleuchteten Seite dunkler als auf der beleuchteten Seite...

  • Seite 18: Die Additive Farbmischung

    2.3 Die additive Farbmischung grün-rot rot-blau grün-blau grün-rot-blau Die Kreisstücke der verschiedenen Scheiben haben unterschiedliche Farben, wenn die Scheibe still steht. Lasse die Farbscheiben schnell drehen, damit sich die Farben vermischen. Male nun in der Zeichnung unten die einzelnen Bereiche aus. Fange mit den reinen Farben rot, grün und blau an.

  • Seite 19: Optische Täuschungen Mit Der Benham-Scheibe

    2.4 Optische Täuschungen mit der Benham-Scheibe Notiere deine Beobachtungen auf der Scheibe.

  • Seite 20: Optische Täuschungen Mit Der Relief-Scheibe

    2.5 Optische Täuschungen mit der Relief-Scheibe Was siehst du, wenn sich die Scheibe langsam dreht? Falls du nichts siehst, weil sich die Scheibe zu schnell dreht, verschatte die Solarzellen ein wenig!

  • Seite 21: Der Einfluss Der Diffusen Strahlung Auf Die Solarzellenleistung (Qualitativ)

    Himmel hell ist und nicht nur die Richtung, in der die Sonne steht. Diese indirekte Strahlung wird als diffuse Strahlung bezeichnet. Dieses Experiment funktioniert nur im Freien bei Sonnenschein oder direkt am Fenster bei Sonnenschein. - leXsolar-Grundeinheit - 2 kleine Solarzellen - leXsolar-Hupenmodul - 1 Messleitung Zusätzlich benötigt:...

  • Seite 22: Der Einfluss Der Diffusen Strahlung Auf Die Solarzellenleistung (Qualitativ)

    Himmel hell ist und nicht nur die Richtung, in der die Sonne steht. Diese indirekte Strahlung wird als diffuse Strahlung bezeichnet. Dieses Experiment funktioniert nur im Freien bei Sonnenschein oder direkt am Fenster bei Sonnenschein. - leXsolar-Grundeinheit - 2 kleine Solarzellen - leXsolar-Hupenmodul - 1 Messleitung Zusätzlich benötigt:...

  • Seite 23: Der Intensität Der Albedostrahlung Von Verschiedenen Stoffen (Qualitativ)

    3.3 Der Intensität der Albedostrahlung von verschiedenen Stoffen (qualitativ) Untersuche die Intensität der Albedostrahlung bei verschiedenen Stoffen - leXsolar-Grundeinheit - 3 kleine Solarzellen - leXsolar-Hupenmodul - 2 Messleitungen Baue Versuch entsprechend Versuchsanordnung auf. Halte die leXsolar- Grundeinheit senkrecht nach unten über dem Boden.

  • Seite 24: Die Abhängigkeit Der Solarzellenleistung Von Der Beleuchteten Fläche

    4. Die Abhängigkeit der Solarzellenleistung von der beleuchteten Fläche Miss Spannung und Stromstärke und bestimme daraus die Leistung einer Solarzelle bei unterschiedlich großer aktiver Oberfläche! Benenne den Zusammenhang zwischen der Fläche und diesen drei Größen. - leXsolar-Grundeinheit - 1 große Solarzelle - 1 Spannungsmessgerät - 1 Strommessgerät...
  • Seite 25 4. Die Abhängigkeit der Solarzellenleistung von der beleuchteten Fläche Solarzelle abgedeckt zu 0 (ohne 1 (ganz Abdeckung) abgedeckt) (mA) P = U·I (mW) 3. Zusammenhang zwischen… … Spannung und Fläche: _________________ … Stromstärke und Fläche: _________________ … Leistung und Fläche: _________________...
  • Seite 26 4. Die Abhängigkeit der Solarzellenleistung von der beleuchteten Fläche...

  • Seite 27: Die Abhängigkeit Der Solarzellenleistung Vom Einfallswinkel Des Lichts (Qualitativ)

    5.1 Die Abhängigkeit der Solarzellenleistung vom Einfallswinkel des Lichts (qualitativ) Untersuche das Verhalten des Motors in Abhängigkeit vom Einstrahlwinkel. - leXsolar-Grundeinheit - 2 kleine Solarzellen - Motor - 1 Messleitung 1. Bei diesem Versuch kommt der Schattenstab der Grundeinheit zum Einsatz.
  • Seite 28 5.1 Die Abhängigkeit der Solarzellenleistung vom Einfallswinkel des Lichts (qualitativ) 1. Notiere deine Beobachtungen beim Kippen des Aufbaus. Formuliere eine Abhängigkeit zwischen Einfallswinkel des Lichts und Drehgeschwindigkeit des Motors. 2. Ziehe Schlussfolgerungen über die Leistung der Solarzelle und für den Betrieb realer Solaranlagen.

  • Seite 29: Die Abhängigkeit Der Solarzellenleistung Vom Einfallswinkel Des Lichts (Quantitativ)

    Zimmer), und finde eine Position, die einen scharf umrissenen Schatten des Schattenstabes entstehen lässt! 2. Richte die leXsolar-Grundeinheit so zu der Hauptlichtquelle aus, dass der Einfallswinkel α zwischen Grundplatte und einfallendem Licht α = 0° beträgt, d.h. der Schattenstab keinen Schatten wirft! 3.
  • Seite 30 5.2 Die Abhängigkeit der Solarzellenleistung vom Einfallswinkel des Lichts (quantitativ)  0° 10° 20° 30° 40° 50° 60° 70° 75° 90° (mA) zu berechnende Werte  (°) P=U·I (mW)

  • Seite 31: Die Abhängigkeit Der Solarzellenleistung Von Der Beleuchtungsstärke 1 (Qualitativ)

    6.1 Die Abhängigkeit der Solarzellenleistung von der Beleuchtungsstärke 1 (qualitativ) Untersuche das Verhalten der Hupe bei unterschiedlichen Beleuchtungen - leXsolar-Grundeinheit - 2 kleine Solarzellen - leXsolar-Hupenmodul - 1 Messleitung 1. Stecke eine Reihenschaltung aus zwei Solarzellen und dem Hupenmodul auf wie im Schaltplan oben dargestellt.

  • Seite 32: Die Abhängigkeit Der Solarzellenleistung Von Der Beleuchtungsstärke 2 (Qualitativ)

    6.2 Die Abhängigkeit der Solarzellenleistung von der Beleuchtungsstärke 2 (qualitativ) Untersuche das Verhalten der Hupe bei einer nahen und fernen Lichtquelle - leXsolar-Grundeinheit - 2 kleine Solarzellen - leXsolar-Hupenmodul - 1 Messleitung Zusätzlich benötigt: - 1 Lampe 1. Stecke eine Reihenschaltung aus den zwei Solarzellen und dem Hupenmodul auf, wie im Schaltplan oben dargestellt.
  • Seite 33 6.2 Die Abhängigkeit der Solarzellenleistung von der Beleuchtungsstärke 2 (qualitativ) Erkläre dieses Verhalten anhand des Lichtstrahlenmodells. Fertige dazu für beide Versuche eine Skizze an! Hinweis: Beachte die Entfernung Sonne-Solarzelle im Vergleich zur Entfernung Lampe-Solarzelle!

  • Seite 34: Die Abhängigkeit Der Solarzellenleistung Von Der Beleuchtungsstärke 1 (Quantitativ)

    2. Schalte das Beleuchtungsmodul über das PowerModul bei einer Spannung von 9V ein mit einer der vier Lampen ein. 3. Miss nacheinander Kurzschlussstromstärke und Leerlaufspannung des Solarmoduls! 4. Wiederhole die Messung mit 2, 3 und 4 Lampen im leXsolar-Beleuchtungsmodul! Erfasse alle Messwerte in einer Tabelle! 1. Errechne die Leistung des Solarmoduls für jede Lampenanzahl! 2.
  • Seite 35 6.3 Die Abhängigkeit der Solarzellenleistung von der Beleuchtungsstärke 1 (quantitativ) Beleuchtung mit 0 Lampen 1 Lampe 2 Lampen 3 Lampen 4 Lampen (mA) P=U·I (mW) Je höher die Beleuchtungsstärke, desto ___________________________die Leistung. Der Zusammenhang zwischen Beleuchtungsstärke und Leistung ist ________________________________...

  • Seite 36: Die Abhängigkeit Der Solarzellenleistung Von Der Temperatur

    - Kabel 1. Baue den Versuch entsprechend der Versuchsanordnung auf. Schraube alle 4 Glühlämpchen in das leXsolar-Beleuchtungsmodul. Stelle das Beleuchtungsmodul auf die Solarzelle und schiebe das Thermometer durch die vorgesehene Bohrung, bis es auf der Zelle aufsitzt. Verbinde das Beleuchtungsmodul mit dem PowerModul (12V).
  • Seite 37 7. Die Abhängigkeit der Solarzellenleistung von der Temperatur  (°C) U (V) I (mA) P (mW)  (°C) U (V) I (mA) P (mW)

  • Seite 38: Die Abhängigkeit Der Solarzellenleistung Von Der Frequenz Des Einfallenden Lichts

    8. Die Abhängigkeit der Solarzellenleistung von der Frequenz des einfallenden Lichts Untersuche den Zusammenhang zwischen der Leistung der Solarzelle und der Frequenz des einfallenden Lichtes. - leXsolar-Grundeinheit - 1 große Solarzelle - 1 Strommessgerät - 1 Spannungsmessgerät - leXsolar-Widerstandmodul - Satz Farbfilter...
  • Seite 39 8. Die Abhängigkeit der Solarzellenleistung von der Frequenz des einfallenden Lichts...

  • Seite 40: Die Dunkelkennlinie Einer Solarzelle

    9.1 Die Dunkelkennlinie einer Solarzelle Nimm die Dunkelkennlinie der Solarzelle auf! - leXsolar-Grundeinheit - 1 große Solarzelle - 1 Spannungsmessgerät - 1 Strommessgerät - Solarzellenabdeckungen (schwarze Plättchen) - 1 Potentiometermodul - PowerModul (2V) 1. Baue den Versuch entsprechend der Versuchsanordnung auf. Decke die Solarzelle vollständig ab. Stelle den maximalen Widerstand auf dem Potentiometer ein.
  • Seite 41 9.1 Die Dunkelkennlinie einer Solarzelle U (V) I (mA) U (V) I (mA)

  • Seite 42: Der Innenwiderstand Einer Solarzelle Bei Sperr- Und Durchlassrichtung Bzw. Abdunkelung Und

    9.2 Der Innenwiderstand einer Solarzelle bei Sperr- und Durchlassrichtung bzw. Abdunkelung und Beleuchtung Untersuche den Innenwiderstand einer Solarzelle bei Sperr- und Durchlassrichtung bzw. Abdunkelung und Beleuchtung. - leXsolar-Grundeinheit - 3 kleine Solarzellen - 1 Spannungsmessgerät - 1 Strommessgerät - 1 Abdeckung für Solarzelle 1.
  • Seite 43 9.2 Der Innenwiderstand einer Solarzelle bei Sperr- und Durchlassrichtung bzw. Abdunkelung und Beleuchtung Ohne Abdeckung Mit Abdeckung U (V) I (mA) R=U/I (Ω)

  • Seite 44: Die Abhängigkeit Der Solarzellenleistung Von Der Last

    10.1 Die Abhängigkeit der Solarzellenleistung von der Last Bestimme die Leistung eines Solarmoduls bei unterschiedlichen Verbrauchern. - leXsolar-Grundeinheit - leXsolar-Beleuchtungsmodul - 1 großes Solarmodul - 1 Strommessgerät - 1 Spannungsmessgerät - 1 Widerstandsmodul - 1 Hupenmodul - 1 Motormodul - 1 PowerModul (9V) 1.
  • Seite 45 10.1 Die Abhängigkeit der Solarzellenleistung von der Last...

  • Seite 46: Die U-I-Kennlinie Und Der Füllfaktor Einer Solarzelle

    10.2 Die U-I-Kennlinie und der Füllfaktor einer Solarzelle Nimm die U-I-Kennlinie der Solarzelle auf! - leXsolar-Grundeinheit - 1 große Solarzelle - 1 Spannungsmessgerät - 1 Strommessgerät - leXsolar-Potentiometermodul - leXsolar-Beleuchtungsmodul - 1 PowerModul (5V) 1. Baue den Versuch wie vorgegeben auf. Schließe das Beleuchtungsmodul an das PowerModul an (5V) und stelle es auf die Solarzelle.
  • Seite 47 10.2 Die U-I-Kennlinie und der Füllfaktor einer Solarzelle U (V) I (mA) P=U·I (mW)
  • Seite 48 10.2 Die U-I-Kennlinie und der Füllfaktor einer Solarzelle...

  • Seite 49: Die U-I-Kennlinie Einer Solarzelle In Abhängigkeit Von Der Beleuchtungsstärke

    10.3 Die U-I-Kennlinie einer Solarzelle in Abhängigkeit von der Beleuchtungsstärke Nimm die U-I-Kennlinie der Solarzelle bei verschiedenen Beleuchtungsstärken auf! - leXsolar-Grundeinheit - 1 große Solarzelle - 1 Spannungsmessgerät - 1 Strommessgerät - leXsolar-Potentiometermodul - leXsolar-Beleuchtungsmodul - 1 PowerModul (5V) 1. Baue den Versuch entsprechend der Versuchsanleitung auf. Schließe das Beleuchtungsmodul an das PowerModul an (5V) und stelle es auf die Solarzelle.
  • Seite 50 10.3 Die U-I-Kennlinie einer Solarzelle in Abhängigkeit von der Beleuchtungsstärke Mit vier Glühlampen: U (V) I (mA) P=U·I (mW) 1. Zeichne das U-I- und U-P-Diagramm der Solarzelle bei den unterschiedlichen Beleuchtungsstärken. 2. Vergleiche die U-I-Kennlinien untereinander und erkläre die unterschiedlichen Kurven. 3.
  • Seite 51 10.3 Die U-I-Kennlinie einer Solarzelle in Abhängigkeit von der Beleuchtungsstärke...

  • Seite 52: Das Verhalten Der Spannung Und Stromstärke In Reihen- Und Parallelschaltungen Von Solarzellen (Qualitativ)

    11.1 Das Verhalten der Spannung und Stromstärke in Reihen- und Parallelschaltungen von Solarzellen (qualitativ) Untersuche das Verhalten der Hupe bei verschiedenen Parallel- und Reihenschaltungen und ziehe Rückschlüsse auf die Spannung und Stromstärke. - leXsolar-Grundeinheit - 3 kleine Solarzellen - Hupenmodul - Kabel...

  • Seite 53: Das Verhalten Der Spannung Und Stromstärke In Reihen- Und Parallelschaltungen Von Solarzellen (Quantitativ)

    Spannung und Stromstärke der zwei bzw. drei Solarzellen! 4. Führe die Messungen zur Parallelschaltung analog durch! Entwickle hierfür ebenfalls einen Schaltplan unter Beachtung des Schaltplans der leXsolar-Grundeinheit. 5. Erfasse alle Messwerte in einer Tabelle! 1. Zeichne das n-I-Diagramm (n... Anzahl der Solarzellen) für Reihen- und Parallelschaltung! Zeichne beide Graphen in ein Diagramm! 2.
  • Seite 54 11.2 Das Verhalten der Spannung und Stromstärke in Reihen- und Parallelschaltungen von Solarzellen (quantitativ) Reihenschaltung: eine Solarzelle zwei Solarzellen drei Solarzellen (mA) Parallelschaltung: eine Solarzelle zwei Solarzellen drei Solarzellen (mA) Verhalten von Spannung Stromstärke Reihenschaltung Parallelschaltung...

  • Seite 55: Das Verhalten Der Spannung Und Stromstärke Bei Der Abschattung Einer Solarzelle In Reihenschaltungen (Qualitativ)

    12.1 Das Verhalten der Spannung und Stromstärke bei der Abschattung einer Solarzelle in Reihenschaltungen (qualitativ) Untersuche das Verhalten des Solarmoduls beim Abschatten einer Solarzelle - leXsolar-Grundeinheit - 3 kleine Solarzellen - leXsolar-Glühlampe - 2 Kabel Schaltung 1 Schaltung 2 1. Baue den Versuch der Schaltung 1 entsprechend des Versuchsaufbaus auf.

  • Seite 56: Das Verhalten Der Spannung Und Stromstärke Bei Der Abschattung Einer Solarzelle In Reihenschaltungen (Quantitativ)

    Untersuche, wie sich die Gesamtspannung und der Gesamtstrom von drei in Reihe geschalteten Solarzellen ändert, wenn eine der Zellen abgedunkelt wird beziehungsweise an die abgedunkelte Zelle eine Diode angeschlossen wird. - leXsolar-Grundeinheit - 3 kleine Solarzellen - leXsolar-Diodenmodul - 1 Strommessgerät - 1 Spannungsmessgerät...
  • Seite 57 12.2 Das Verhalten der Spannung und Stromstärke bei der Abschattung einer Solarzelle in Reihenschaltungen (quantitativ) Reihenschaltung von drei Solarzellen alle beleuchtetet eine abgedunkelt (1) Diode ist nicht (2) Diode (3) Diode ist nicht (4) Diode parallel geschaltet parallel geschaltet parallel geschaltet parallel geschaltet (mA) P=U·I (mW)

  • Seite 58: Das Verhalten Der Spannung Und Stromstärke Bei Der Abschattung Von Solarzellen In Parallelschaltungen (Quantitativ)

    12.3 Das Verhalten der Spannung und Stromstärke bei der Abschattung von Solarzellen in Parallelschaltungen (quantitativ) Wie verändern sich Gesamtspannung und Gesamtstrom von drei parallel geschalteten Solarzellen, wenn eine der Zellen abgedunkelt wird? - leXsolar-Grundeinheit - 3 kleine Solarzellen - 1 Strommessgerät - 1 Spannungsmessgerät - 1 Abdeckung für eine Solarzelle...
  • Seite 59 12.3 Das Verhalten der Spannung und Stromstärke bei der Abschattung von Solarzellen in Parallelschaltungen (quantitativ) 1. Berechne, um wie viel Prozent die Leistung beim Abdecken der Solarzellen gegenüber der Anfangsleistung absinkt! 2. Vergleiche das Ergebnis mit dem Effekt bei Reihenschaltung und erkläre den Unterschied!

  • Seite 60: Simulation Eines Inselsystem Mit Solaranlage

    13. Simulation eines Inselsystem mit Solaranlage Untersuche das Verhalten der einzelnen Komponenten in einem Inselsystem während eines simulierten Tages. - leXsolar-Grundeinheit - 1 große Solarzelle - 1 Spannungsmessgerät - 1 Kondensatormodul - 1 Motormodul - 1 Beleuchtungsmodul - Kabel Zusätzlich werden benötigt: - Stoppuhr Während des Experiments wird ein Tag in einem autarken System simuliert, wie sie in abgelegenen...

  • Seite 61: Simulation Eines Inselsystems Mit Solaranlage

    8. Simulation eines Inselsystems mit Solaranlage in s experiment Uhrzeit 3:00 4:00 5:00 6:00 7:00 8:00 9:00 10:00 11:00 U in V in V Kondensator in s experiment Uhrzeit 12:00 13:00 14:00 15:00 16:00 17:00 18:00 19:00 20:00 21:00 U in V in V Kondensator 1.
  • Seite 62 8. Simulation eines Inselsystems mit Solaranlage...
  • Seite 63 13. Simulation eines Inselsystems mit Solaranlage...

  • Seite 64: Die Wirkungsgradbestimmung Mehrere Energieumwandlungen

    - Kabel - Faden 1. Baue den Versuch entsprechend der Skizze auf, und stelle die leXsolar-Grundeinheit so an eine Tischkante, dass das Massestück an etwa 45cm Faden frei hängt! Lege das Beleuchtungsmodul bei einer Spannung von 12V auf das Solarmodul.
  • Seite 65 14.1 Die Wirkungsgradbestimmung mehrere Energieumwandlungen - mit Leistungsbestimmung am Motor h (cm) Höhe, um die das Gewicht gehoben wurde t (s) Zeit für Heben um h U (V) Spannung an Solarzelle I (mA) Stromstärke im Stromkreis der Solarzelle - mit Leistungsmessung an den Glühlampen h (cm) Höhe, um die das Gewicht gehoben wurde t (s)

  • Seite 66: Drehrichtung Und Geschwindigkeit Eines Motors

    14.2 Drehrichtung und Geschwindigkeit eines Motors Untersuche die Drehrichtung und Geschwindigkeit des Motors. - leXsolar-Grundeinheit - 2 kleine Solarzellen - 1 Motormodul - 1 Messleitung 1. Baue eine Reihenschaltung aus den zwei Solarzellen und dem Motor auf. 2. Halte den Aufbau in eine Lichtquelle bis sich der Motor dreht. Notiere die Drehrichtung des Motors und beobachte die Bewegung der Drehschreibe.

  • Seite 67: Anlaufstrom Und Betriebsstrom Eines Motors

    14.3 Anlaufstrom und Betriebsstrom eines Motors Untersuche das Anlaufverhalten des Motors. - leXsolar-Grundeinheit - 2 kleine Solarzellen - Motor - 1 Messleitung Schritt 1 Schritt 2 1. Baue den Versuch entsprechend der Versuchsanordnung auf. 2. Halte den Aufbau in die Lichtquelle und warte bis sich der Motor dreht.
  • Seite 71 GmbH Strehlener Straße 12-14 01069 Dresden / Germany Telefon: +49 (0) 351 - 47 96 56 0 Fax: +49 (0) 351 - 47 96 56 - 111 E-Mail: info@lexsolar.de Web: www.lexsolar.de...

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