4.úloha:Slnko svieť!

Je čas využiť prvé jarné lúče slnka na poriadne experimentovanie. Začiatkom jari dostane váš tím časovú schránku od Edmonta s fotovoltickým článkom a návodom na sériu experimentov s ktorými potrebuje pomôcť!

Aká je účinnosť tohto fotovoltického článku? Aké poskytuje napätie, aký má výkon a čo by mohol napájať?

Pripravte si multimeter, pájkovačku, pomôcky a potom si už len želajte... slnko svieť!

Zadanie (max.3x10b)

Všetkým súťažným tímom, ktoré do 31. 3. 2023 vyriešili aspoň 2 z 3 súťažných úloh sme poštou poslali malý listový balíček. V ňom sa nachádza údajne Edmondov prototyp fotovoltického článku (PV článok). K tejto časovej schránke zanechal aj tento list:

Pomôžte Edmondovi vykonať sériu experimentov s týmto článkom a overiť jeho základné parametre.


Ako postupovať:
Na experimenty budete potrebovať multimeter, pripájacie káble, pajkovačku, malý elektromotorček, LED diódu, svetelný zdroj (nie LED), staré CD, medený drôt.
1. Pomocou multimetra skúste odmerať aké maximálne elektrické napätie poskytuje PV článok. Vyskúšajte použiť viacero svetelných zdrojov (priame slnečné svetlo, LED svetlo z mobilu, klasickú žiarovku, halogénovú výbojku a i.) Merania si zaznamenávajte do tabuľky.
2. K PV článku skúste pripojiť LED diódu z balíčka a na PV článok použite najsilnejší svetelný zdroj z 2.bodu. Rozsvietila sa dióda? Ak áno skúste zapojiť aj malý elektromotorček (ak máte).

3. Multimetrom skúste odmerať aký veľký elektrický prúd prechádza obvodom v prípade zapojenia s LED diódou. Potom vypočítajte aký veľký elektrický výkon poskytuje PV článok.
4. Edmond v liste píše o konkurenčnom projekte nejakého vynálezcu. Pokúste sa vyrobiť primitívny PV článok pomocou jedného starého CD a medeného drôtu. Tipy ako na to nájdete nižšie. Vykonajte s týmto PV článkom rovnaké experimenty 1 - 5. Funguje tento primitívny PV článok alebo ide o hoax? Ak funguje, popíšte na akom princípe. Ak nie, zdôvodnite prečo. 

TIPY AKO NA TO

TIP 1: Balíčky k vám dorazia najneskôr 24. 4. 2023. Ak ste balíček nedostali, nezúfajte. Experimenty sa dajú vykonať s ľubovoľným malým PV článkom, ktorý určite ľahko nájdete aj u vás doma (napr. staré záhradné solárne osvetlenie). V prípade, že ste balíček nedostali, napíšte nám.

Typ 2: Konštrukčné úlohy nie sú nikdy jednoduché, no máme pre vás hneď niekoľko tipov a rád! Určite sa vám bude hodiť nejaká inšpirácia ako na to. Pozrite si video a teraz to už bude brnkačka :)

Typ 3: Primitívny PV článok na tomto videu vyzerá super jednoducho a zároveň účinne. Pokúste sa ho zostrojiť aj vy a podrobte ho vášmu testovaniu. 

OTÁZKY K ÚLOHE?

Bonus (max.6b)

Na čo všetko by sa dal využiť tento malý PV článok? Skúste mu vymyslieť a zrealizovať vhodné využitie, aby nezapadol len v šuflíku, ale vyrábal elektrinu zo slnka ešte pekných pár rokov :) Pošlite nám fotky prípadne video čo ste vymysleli.

Body za Rýchlosť (max.4b)

Ak nám pošlete vaše riešenie 4. úlohy najneskôr do 15. 5. 2O23 do 23:59 získate 4 body navyše
alebo ak nám pošlete vaše riešenia 4. úlohy najneskôr do 22. 5. 2O23 do 23:59 získate 2 body navyše

Hodnotenie

Za riešenie 4. úlohy môžete získať maximálne 40 bodov. 3x10 bodov môžete získať za zvládnutie experimentov s PV článkom, 6 bodov za splnenie bonusovej úlohy a 4 body za rýchle vyriešenie úlohy.

Vaše riešenie bude hodnotiť odborná komisia. Riešenie bude posudzované v 3 rovinách:
a) teoretická (naštudovanie problematiky a vysvetlenie princípu experimentov s PV článkom);
b) praktická (technická zručnosť zostavenia a vykonania experimentov);
c) prezentačná (grafická a prezentačná úroveň spracovania 4. úlohy, napr. prezentácia z priebehu experimentov).

Ako poslať riešenie

Riešenie tejto úlohy vypracujte ako prezentáciu a video. Riešenie nám pošlite mailom na sutaz@hladasaenergia.sk. V prípade väčšieho súboru ako 25 MB prosím použite napr. Google Drive, uloz.to, úschovňu, wetransfer alebo podobné cloudové stránky na zdieľanie súborov.