Versuch 2 - des Robert-Bosch

Solarpraktikum_V2
Robert-Bosch-Gymnasium
NWT Klassenstufe 10
Experiment
Regenerative Energien: Solarpraktikum V2
28.05.2012
Bestimmung der AbhÄngigkeit der Solarzellenleistung vom Abstand der Lichtquelle
EinfÅhrung
Es soll untersucht werden, wie der Abstand der (divergentes Licht aussendenden) Lichtquelle die
Solarzellenleistung beeinflusst. Äber die AbhÅngigkeit der Leistung vom Abstand darf im Vorfeld spekuliert
werden!
Materialien, Aufbau
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Solarzelle oder auch Solarmodul
Beleuchtungseinrichtung (Hologenlampe, 150 W)
Messkabel
Amperemeter und Voltmeter
Belastungswiderstand, regelbar (graue Box, 10-Gang-Wendelpotentiometer, 1000 )
Lineal, Geodreieck oder Meterstab
DurchfÅhrung der Messung
Die Solarzelle wird senkrecht zum einfallenden Licht
aufgestellt. Es wird die Schaltung aus Versuch I
benutzt (siehe Bild rechts). Am Widerstand wird ein
Wert eingestellt, der zu einem I-U-Wert in der NÅhe
des MPP fÇhrt.
I
U
RL
Dann wird der Abstand zwischen Lampe und Zelle
variiert. Zum Beispiel zwischen 10 cm und 70 cm. Bei
jedem Abstandswert werden Spannung und
StromstÅrke notiert.
Messtabelle
Es werden der Abstand zwischen Zelle und
Lichtquelle, die Spannung und die StromstÅrke
erfasst. Weitere Tabellenspalten (s. u.) bleiben frei.
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Solarpraktikum_V2
Auswertung
Aus den Spannungs- und den Stromwerten wird jeweils die aktuelle Leistung P ermittelt (P = U*I) und in die
vierte Tabellenspalte eingetragen (mit Excel automatisch berechnen lassen). Zur Untersuchung, wie die Leistung
vom Abstand zur Quelle abhÅngt, untersucht man z. B. die lineare und die quadratische AbhÅngigkeit.
Dazu trÅgt man in einer weiteren Spalte das Quadrat des Abstandes ein. In zwei weiteren Spalten berechnet man
p*s und p*s2, wobei s den Abstand zwischen Solarmodul und Lichtquelle darstellt.
Fertige sinnvolle Diagramme zur Untersuchung der AbstandsabhÅngigkeit an! Gib einen Ergebnissatz an!
FÇhre eine Fehlerrechnung durch.
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