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Comenius-Projekt

Sun-Walker

 

Im 1. Halbjahr sammelte der Physik - Wahlpflichtkurs Erfahrungen über Energie, insbesondere Solarenergie. Da wir nun einen gleichen Wissenstand hatten, konnten wir im 2. Halbjahr individuelle Projekte verwirklichen. Jeder hatte andere Ideen, seine Kenntnisse über Solarenergie in die Tat um zusetzen.
Wir, Elisabeth und Christina, kamen zu dem Entschluss etwas, für uns, Nützliches zu entwerfen. Wir entschieden uns für einen "Solarwalkman". Dies würde den Batterieverbrauch im Freien erheblich verringern. Um eine optimale Qualität zu erreichen mussten wir zuerst noch ein paar Probleme lösen.
Unser Verlangen nach einer konstanten Wiedergabe musste gelöst werden. Es wäre nicht angenehm gewesen, wenn der Walkman während einer Wolke zu leiern angefangen hätte. Wir entschieden uns, dass ein Kondensator in den Stromkreislauf integriert werden musste. Mit diesen "Ansprüchen" machten wir Vorversuche zum "Sun - Walker", dem solarbetriebenen Walkman.

Versuche

Zuerst maßen wir den Energieverbrauch unseres Walkmans. Wir kamen zu dem Ergebnis, dass es bei minimaler Spannung von 1,6V und bei einer Stromstärke von 0,11A läuft. ( Der Energieverbrauch beim Spulen steigt nicht)
Nun stellte sich die Frage nach einem geeigneten Kondensator. Wir entschieden uns für einen "Goldkondensator"(50F), der bis zu einer Spannung von bis zu 2,3V aufladbar ist. Der Kondensator allein würde dem Walkman eine Laufzeit von 5 Minuten ermöglichen.
Der erste Versuch mit einer Solarzelle zeigte uns, dass die Solarzelle im Leerlauf (ohne Widerstand) bei optimaler Sonneneinstrahlung eine Spannung von 4,8V liefert. Beim Aufladen des Kondensators durch die Solarzelle lud sich der Kondensator jedoch auf bis zu 3V auf. Da diese Spannung für den "Goldkondensator" zu hoch ist, mussten wir noch einen zweiten mit einbringen. Als Ausgleich reichte hier ein 10F "Goldkondensator".
Eine Diode in unserer Schaltung war nötig, damit sich unsere Kondensatoren nicht wieder über die Solarzelle entladen konnten.

Ergebnis

Die Kondensatoren sind in Reihe und parallel zu der Solarzelle geschaltet.
Auch der Walkman läuft parallel zur Solarzelle.

Elisabeth Sachse
Christina Ganasinski
Klasse 9 c

Fragen, Kritik und Anregungen:
Roland Jorek

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