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Schülerlabor Elektrotechnik

Die Zukunft der Energieerzeugung ist elektrisch: Ob Photovoltaik, Windenergie oder Elektromobilität – ein wachsender Anteil unserer Energie wird elektrisch erzeugt. Wie hoch spannend Elektrotechnik ist, erfahren die Schülerinnen und Schüler im Rahmen des Schülerlabors.

Workshop: Spannendes mit Spannung, Strom und Spulen

In diesem Kurs werden die Grundlagen der Elektrotechnik an Experimenten erforscht. Wieso kann man durch die Bewegung eines Magneten Strom erzeugen? Und wie kann man dies für die Erzeugung elektrischer Energie benutzten? Was ist Wechselstrom und welche Vorteile hat dieser gegenüber Gleichstrom? Warum verwendet man Hochspannung für die Übertragung der elektrischen Energie?

In kleinen Gruppen werden in einem ersten Teil Versuche zu Gleich- und Wechselspannung und der Entstehung der induktionsspannung bei der Bewegung einer Leiterschleife im Magnetfeld mit Hilfe eines Oszilloskops durchgeführt. In einem zweiten Teil folgen dann Untersuchungen an einem Generatorenmodell oder einem Transformator mit unterschiedlichen Windungen. Alternativ kann auch ein einfacher elektrischer Motor aufgebaut und untersucht werden.

Inhalte

  • Was macht aus Bewegung Strom?
  • Von der Lorenzkraft zur Induktion
  • Wie wird elektrische Energie erzeugt?
  • Das Prinzip eines Generators
  • Warum benutzt man Hochspannung?
  • Das Ohmsche Gesetz und seine Folge

Termine:

Wann? Wo? Anfrage an:
vorerst keine weiteren Termine Campus Deutz bastian.thelen@th-koeln.de

Workshop: Wie kann ich Hochspannung erzeugen?

Im Hochspannungslabor der TH Köln lernen die Schülerinnen und Schüler die Erzeugung von Hochspannung an verschiedenen Beispielen kennen. Die Hochspannung ist ein wichtiger Bestandteil, um die Energieverluste auf dem Weg zum Verbraucher möglichst gering zu halten. Ob in Wasserkraftwerken, großen Windparks oder riesigen Solarkraftwerken in der Wüste - ein großer Anteil der elektrischen Energie wird auch in Zukunft in Großkraftwerken erzeugt werden.
Wie erzeugt man hohe Spannung? Um dies im Detail herauszufinden, werden in kleinen Gruppen verschiedene Hochspannungsgeneratoren aus Einzelbauteilen zusammengesetzt und anschließend in Betrieb genommen. Die hierbei entstehenden Funken und Entladungen zeigen die Probleme und Gefahren bei der Anwendung von Hochspannung. Abschließend werden Demonstrationsversuche im Hochspannungslabor der TH Köln durchgeführt.

Termine:

Wann? Wo? Anfrage an:
Termine im WS 17/18 auf Anfrage Campus Deutz bastian.thelen@th-koeln.de

Workshop: Photovoltaik / Wandlung von Licht in elektrische Energie

Wir untersuchen im Labor das elektrische Verhalten von Solarzellen sowie den Einfluss verschiedener Parameter wie Bestrahlungsstärke, Einstrahlwinkel oder Spektrum. Im Workshop zur Photovoltaik lernen die Schülerinnen und Schüler den Unterschied zwischen Reihen- und Parallelschaltungen von Solarzellen kennen und beobachten die Auswirkung von Verschattungen. Auf Wunsch besteht die Möglichkeit, im Anschluss an die Veranstaltung an einer Führung durch die Labore des Instituts für Erneuerbare Energien teilzunehmen. Bei Interesse bitten wir, dies vorzeitig mitzuteilen.

Termine:

Wann? Wo? Anfrage an:
Termine im WS 17/18 auf Anfrage Campus Deutz bastian.thelen@th-koeln.de

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