Opgaver til solceller

Transkript

1 Opgaver til r I forbindelse med MasterClass Junior camp 3, arbejdede talenterne med r. De lavede hver deres egen og hver skole udformede et dyr med på og 1-2 vibratorer koblet på rne. Talenterne blev opdelt i grupper, som hver har lavet en række opgaver der knytter sig til at arbejde med r. Udgangspunktet er de r de selv har lavet, men man kan også bruge præfabrikerede r til opgaverne. Opgaverne er udviklet af talenterne selv og er derfor meget forskellige i udformning og niveau. Til opgavesættet er der ydermere lavet et regneark med målinger fra et udvalg af r, samt et ark med svar på nogle at de opgaver talenterne har lavet. God arbejdslyst Med Venlig Hilsen Signe og Maya

2 Gruppe 1: Bjørn, Freje, Laura og Marcus fra Krogårdskolen Størrelsen på n i cm² 56,25 56,99 60,06 62, ,25 59,28 Størrelsen på tapen i cm² 6,8 7 4,75 4,55 3,75 10,07 6 Mini-ampere ,4 272, : Hvor stor en procentdel af rnes arealer er dækket af tape? 2: Har tapens størrelse i forhold til ns nogen indflydelse på antal mini-ampere? 3: Hvor mange volt udvinder man per cm² i din? 4: Hvor stor er forskellen på mængden af volt man udvinder når n har en vinkel på 0 og 45? Gruppe 2: Hannibal, Mette og Rebecca fra Sjølundskolen 1: Tag et Ampere-meter og en. Stil n med en vinkel på 45 grader. Mål hvor mange Ampere der er når du vender mod nord, syd, øst og vest. Er der forskel? Skriv også tidspunkt for målingen ned. Statistik med data fra skemaet med målinger fra r lavet af MasterClass Junior talenterne. 1: Find gennemsnittet af Ampere-resultaterne fra skemaet. 2: Tag rnes arealer og find typetal, mindste og største værdi, variationsbrede. 3: Hvilke r har mindst og størst ampere og hvilke r har mindst og størst Volt af de hjemmelavede r. Er der sammenhæng mellem de to tal? 4: Find ud af om vinklen på n har en effekt på hvor mange Ampere n laver?

3 Gruppe 3: Kasper og Jonas fra Langeskov skole og Simon fra Antvorskov skole Opgave 1: Er denne forbindelse en parallel eller serie forbindelse? El apparat El-pære El pære Opgave 2: Er dette en serie eller en parallel forbindelse? El apparat El-pære El-pære Opgave 3: Prøv at oplade et batteri med en. Forbind plus på batteriet med den ene side af n og forbind minus på batteriet med den anden side af n Virker det? efter et stykke tid ude i solen, skal der være mere strøm på, afhængigt af hvor meget solen skinner.

4 Gruppe 4: Lisa fra Langeskov skole, Charlotte og Alfrida fra Antvorskov skole 1: Mål hvornår på dagen der er mest sol Du skal bruge: En Et multimeter Meget solskin Fremgangsmåde: Tag din og dit multimeter, gå udenfor og mål volt og ampere. Gør denne procedure kl. 9, 10, 11, 12, 13, 14 og 15. Saml alle data, og tjek hvornår tallene er de højeste. Svar: 2: Mål hvilken retning det er bedst at sætte sin og hvilken vinkel fra vandret der er bedst at stille den i. Fremgangsmåde: Sid et sted hvor der er sol til alle sider. Sæt din til multimetret. Hold n op mod himmelen og observer hvad tallet er i Nord, Syd, Øst og Vest. Svar: 3: Mål hvilken vinkel, fra vandret, der er bedst at stille n i. Fremgangsmåde: Når du har fundet den bedste retning, så forsøg med forskellige vinkler. Hvilken giver det bedste resultat? Svar:

5 Gruppe 5: Helene fra Hellebækskolen, Frigg og Jonathan fra Bagsværd Friskole Materialeliste: 3 Solcellepaneler 1 Rulle tape 1 Saks 1 Amperemeter 2 Ledninger 2 Krokodillenæb 1 Vinkelmåler 1 Kompas 1: Forbind panelerne i en serieforbindelse. Mål med et amperemeter, hvor mange volt og ampere der er i 3 forskellige vinkler, og 3 forskellige verdenshjørner. Alle r skal vende den sammen vej! 2: Find ud af hvilken vinkel, og hvilket verdenshjørne, der giver den største mængde volt og ampere. 3: Forbind panelerne i en parallelforbindelse. Mål med et amperemeter, hvor mange volt og ampere der er i 3 forskellige vinkler, og 3 forskellige verdenshjørner. Alle r skal vende den sammen vej! 4: Find ud af hvilken vinkel, og hvilket verdenshjørne, der giver den største mængde volt og ampere. 5: Hvad kan bedst betale sig hvor får du mest ud af dine r serie eller parallelforbindelser og hvilken vinkel og verdenshjørne. 6: Mål arealet af panelerne, hver for sig. Beregn hvor mange ampere og Volt rne i gennemsmit producerer pr cm 2 for den bedste måling (opg 5)

6 Gruppe 6: Christoffer fra Randers Realskole, Lau og Sebastian fra Hellebækskolen Du skal bruge r lavet af Talenterne fra MasterClass Junior og en multimeter. 1: Forbind rne i to forskellige serieforbindelser hvor aluminiumstrådene på n forbindes - Underside til multimeter, overside til overside, underside til multimeter - Underside til multimeter, overside til underside, overside til multimeter 2: Hvilken serieforbindelse giver mest volt og ampere? Hvorfor er der forskel? 4: Lav en parallelforbindelse med sammen antal r som i en serieforbindelse. 5: Laver den lige så mange volt og ampere som den bedst af serieforbindelserne? Hvorfor er der forskel? Gruppe 7: Emil, Magnus og Adrian fra Køge Private Realskole Du skal bruge: 2 r, 2 (eller flere) ledninger og 1 multimeter. 1: Gå ud i solen. Lav en serieforbindelse mellem panelerne og multimetret. Indstil Multimetret til at måle volt. Indstil panelerne i forskellige vinkler (15, 45, 60, 90 grader). Noter hvor mange volt multimetret viser. Indstil så multimetret til ampere og gentag processen. Prøv at stille solpanelerne i forskellige retninger. HUSK at rne skal så ens når du/i måler. I hvilken retning kommer der flest volt? I hvilken retning kommer der flest ampere? 2: Gør det samme med en parallel forbindelse. 3: Er der en forskel? Hvorfor?

7 Gruppe 8: Joakim, Joakim og Freja fra Skt. Josef Skole 1: Serie og parallelforbindelser. Ting man skal bruge - To til tre r - Voltmeter - Amperemeter Mål hvor mange volt og hvor mange ampere din laver. Lav et kredsløb med dit voltmeter, dit amperemeter og din. Stil kredsløbet i solen og aflæs volt og ampere. Mål hvor mange volt og hvor mange ampere dine tre r laver, i en serieforbindelse. Stil serieforbindelsen i solen og aflæs volt og ampere. Mål hvor mange volt og hvor mange ampere dine r laver i en parallelforbindelse. Stil parallelforbindelsen i solen og aflæs volt og ampere i det øjeblik. 2: Størst udbytte af Ting man skal bruge - Solcelle - Vinkelmåler - Kompas (evt. på telefon) - Amperemeter Find det bedste verdenshjørne: Find ud af hvilken vej din skal vende for at lave mest energi. Lav en forbindelse med dit amperemeter og din. Vend derefter rundt i nord, syd, øst og vest. Se hvilken vej din skal vende for at få flest antal ampere. Tag derefter dit kompas og se hvilken retning din vender i og aflæs antal ampere. Find den bedste vinkel: Vip din til den har den højeste ampere. Tag din vinkelmåler og mål hvilken vinkel din har. Aflæs hvor mange ampere den producerer. Vend din mod det verdenshjørne du har opdaget er bedst. Drej derefter din i den bedste vinkel og aflæs antal ampere. 3: areal af Ting man skal bruge - Solcelle - Lineal Mål siderne af din, og beregn arealet af din. Hvor stor effekt har n pr cm 2?

8 Gruppe 9: Cecilie, Josefine og Julie fra Tallerupskolen 1: Mål i ma hvor meget strøm din laver når den er i vinklen 0, 45, og 90 grader. Er der forskel og hvorfor/hvorfor ikke? 2: I hvilken time på dagen tror i at det resulterer i at multimetret måler flest ma? 3: Hvad er mindsteværdien, typetallet og højesteværdien af ma i egen? 4: Beregn gennemsnit over tidspunkterne i ma. På hvilket tidspunkt var ma erne højst? 5: Regn gennemsnittet ud af ma både fra egen og færdiglavet. Hvilken er bedst? Gruppe 10: Amalie, Celine, Jeppe og Rune fra Abselonskolen. 1: Aflæs amperemeteret og se hvor meget ma og volt rne giver. 2: Find ud af hvor meget 1 cm2 laver af ma og volt ved at aflæse skemaet. 3: aflæs skemaet find gennemsnittet af ma på de hjemmelavet r og find derefter gennemsnittet på de færdiglavet. Sammenlign resultatet. 4: aflæs amperemeteret i ma i tiderne kl. 8:00 kl. 11:00 og kl. 13:00 er der forskel? Hvis der er hvor meget 5: sæt n i tre forskellige vinkler noter vinklerne. Er der forskel?

9 Gruppe 11, Agnethe, Jane og Laurits fra Mølleskolen Du skal bruge følgende: Solceller (flere end en) Multimeter Krokodille-næb Skrivematerialer Vinkelmåler Lineal Kompas GODT VEJR! Lav et STORT EXCEL-ARK som du kan skrive alle dine resultater ind i. Se fx Talenternes samlede data 1: Lav en, ud af, aluminiums tråd og siliciumplader, som herefter lamineres. Eller brug rne fra MasterClass Junior. Gå udenfor i solskin! Etabler først en serie-forbindelse. Forbind den med multimetret og indstil til volt. Skriv derefter resultatet ned. Indstil derefter til 400 ampere, og skriv resultatet ned. Etabler en parallel-forbindelse. Forbind den med multimetret og indstil til volt. Skriv derefter resultatet ned. Indstil derefter til 400 ampere, og skiv resultatet ned. 2: Tag en og sæt den sammen med multimeteret. Indstil på volt. Mål med vinkelmåleren, 45 grader, og stil n derefter. Skriv resultatet ned. Indstil herefter til 90 grader og derefter en valgfri grad. Skriv resultatet ned. 3: Mål arealet af rne. Ekstra opgaver: - Mål forskellen i ampere, mellem skygge og sol. - Find ud af, hvor (verdenshjørner) og hvornår (tidspunkt) solen står højest på himlen.

10 Gruppe 12: Anne Therese, Helene og Jakob fra Maglegårdskolen 1: Mål med en på samme tidspunkt i nord, syd, øst og vest. Er der forskel på de forskellige retninger? Hvorfor? 2: Hvad er typevinklen (alle vinkler er målt i den bedst virkende vinkel)? Hvilken vinkel ville du bruge? Hvorfor? 3: Mål med med samme vinkel, samme sted og samme retning, men på forskellige tidspunkter. Hvilket tidspunkt er bedst/værst? Hvorfor? 4: Mål med to r af samme str. på samme tidspunkt, men med et stort stykke tape på den ene, og et lille stykke på den anden. Har tapen effekt? Gruppe 13, Andreas, Anna, Christian og Peter fra Endrupskolen 1: Er der nogen effekt når n kommer ud i solen? 2: Hvor stor er forskellen mellem når den er i skygge og når den er i solen? 3: Har vinklen nogen effekt på energien? 4: Hvad sker der når man skygger for halvdelen af n 5: Er der forskel på effekten af n på forskellige tidspunkter?

11 Gruppe 14, Louise og Selma far Sorø Borgerskole Hent skemaet: Talenternes samlede data 1: Find variationsbredden, største- og mindsteværdi, typetal og gennemsnit for ma. 2: Sammenlign om vinklen har noget med ma at gøre. 3: Mål ma med n på tre forskellige tidspunkter på dagen, med samme vinkel og retning. 4: Hvilken af den færdiglavede og den hjemmelavede, producerer mest energi? Det gør du ved at beregne kwh på en eller flere af rne i skemaet. HUSK: Fordi det i skemaet står i milliampere, og det i formlen står i ampere, skal man huske at dividere med KWh=V*A^2 V= Volt, A= Ampere