SOLAR KIT SOLAR E CAR BAUANLEITUNG:

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1 Edukative Design SOLAR KIT SOLAR E CAR BAUANLEITUNG: Model JSR-SC AREXX - DIE NIEDERLANDE

2 Deutsch Teileliste & Bauanleitung SOLAR E-CAR WICHTIG! Ehe Sie mit dem Aufbau des Bausatzes beginnen, identifizieren Sie bitte alle Bauteile in der Abbildung. Danach lesen Sie bitte die Bauanleitung komplett durch, ehe Sie mit dem Aufbau beginnen. Motor mit Draht 1 St. Motorzahnrad 1 St. Schraube M3 x 8 5 St. Selbstzapfende Schraube M2.3 x 8 Schraube M3 x 20 1 St. Mutter M3 Sicherungsmutter 4 St. Schalterhebel 1 St. (Metall) Schalterecke (Metall) Solarzellehalterstütze (Kunststoff) Radachsehalter 1 St. (Kunststoff) Batteriekontakt 4 St. (Metall) Gummischlauch 1 St. (80mm) Draht, blau 8 St. 25 cm Radachse 1 St. (Vorderräder) Aufklebersatz 1 St. Zahnradachse 1 St. (Hinterräder) Miniaturglühlampe 1 St. Motorklemmbügel 1 St. (Kunststoff) Fahrgestell 1 St. (Kunststoff) Solarzellehalter 1 St. (Kunststoff) Solarzelle 1 St. (1.5V/350mA) Rad 4 St. (Kunststoff) Benötigte Werkzeuge: INKLUSIVE INKLUSIVE Kreuzschlitz Schraubendreher Doppelmaulschlüssel M2 / M3 Flachzange Seitenschneider Zange ALLGEMEINE BAUINFORMATION Selbstzapfende Schrauben (Parker) Schrauben mit einem selbstzapfenden Gewinde verhalten sich wie Holzschrauben, d.h. in einer Drehbewegung schneidet sich die Schraube ein Gewinde und dreht sich dabei fest in das Material. Versuchen Sie nie um die Schraube beim ersten Mal vollständig einzuschrauben, sonst kann sie einfach kaputt gehen oder sich festlaufen. Falls die Schrauben zu oft gelockert und wieder festgeschraubt werden, weitet sich das Schraubloch immer mehr aus und paßt die Schraube nicht mehr richtig. Bolzen und Mutter Länge Dicke Der Bolzentyp wird angegeben mit der Dicke und der Länge. Ein Bolzen mit der Andeutung M3 x 20 ist zum Beispiel 3 mm dick und 20 mm lang. Mutter werden nur mit dem Durchmesser angegeben. Zum Beispiel M3 ist eine Mutter zum Gebrauch mit einem Bolzen von 3 mm. So wird eine selbstsichernde Mutter richtig befestigt Doppelmaulschlüssel Sicherungsmutter Im Bausatz ist einen Doppelmaul- Schlüssel beigelegt. Benutzen Sie diesen Schlüssel für die M2 und M3 Mutter. Sie können diesen Schlüssel anstatt einer Zange benutzen.

3 Deutsch Schritt 1: Montage Zahnradachse Schritt 2: Befestigung Hinterräder Drücken Sie die 2 Hinterräder auf die Radachse Montieren Sie die Achse für die Hinterräder wie auf die Zeichnung skizziert ist. Benötigt wird: Fahrgestell, M2.3 x 8 selbstzapfende Schraube, Zahnradachse und Radachsehalter. Tippen Sie äußerst vorsichtig auf die Achse Selbstzapfende Schraube M2.3 x 8 BESSER NOCH: Drücken Sie die Achse mit den Händen in das Rad Radachsehalter Rad Zahnradachse Fahrgestell Schritt 3: Montage Vorderräder Montieren Sie die Vorderräder, wie auf die Zeichnung skizziert ist. Benötigt wird: Vorderräder und die Metallradachse Rad Drücken Sie das erste Rad am Ende der Radachse Stellen Sie die Achse in den Achsenhalter des Fahrgestells Schieben Sie das zweite Rad auf die Achse. Montieren Sie die Räder, genau wie auf die Zeichnung skizziert ist. Schritt 4: Montage EIN/AUS Schalter Montieren Sie den Motor, wie auf die Zeichnung skizziert ist. Benötigt wird: 1 St. Motor mit Draht, Schalterecke, Schraube M3 x 8, s St. Mutter M3 und 1 St. Draht, blau. Radachse Detail Motordrahtverbindung Schraube M3 x 8 Motordraht blau Hinweis! Bevor Sie die Verkabelung beginnen, müssen Sie erst den Draht auf ca. 2cm abisolieren. a. b. c. Ziehen Sie den Draht rund die M3 Schrauben der Schalterecke und drehen Sie sie 2 oder 3 Mal herum (sehe Zeichnung). Einer der blaue Motordrähte wird mit dem Schrauben des Schalters verbunden. Der einzelne 25 cm blaue Draht wird verbunden mit dem anderen Schrauben des Schalters. Hinweis! In Schritt 6 sehen Sie, wie eine Drahtspirale gefertigt wird lau tb rah D m 25 c Schalterecke Mutter M3

4 Deutsch Schritt 5: Montage Schalterhebel Befestigen Sie den Schalterhebel auf die Schalterecke mit der M3 x 8 Schraube und M3 Sicherungsmutter wie auf die Zeichnung skizziert ist. Schalterhebel ACHTUNG: Ziehen Sie die selbstsichernde Mutter mit einem Schraubenschlüssel fest Schraube M3 x 8 Sicherungsmutter M3 Schritt 6: Montage Motor Motorklemmbügel Montieren Sie den Motor, wie auf die Zeichnung skizziert ist. Benötigt wird: Motor, Motorklemmbügel und Draht. TIP Drehen Sie den Draht spiralförmig um einen Schraubendreher. Motordraht blau Detail Motordrahtverbindung Schieben Sie den Draht dann wieder vom Schraubendreher herab. Motor Draht blau Sie haben jetzt einen gut aussehenden Drahtspirale, welche einfach gebogen und verlängert werden kann. Dieserweise sieht die Bedrahtung des SOLAR CAR sehr professionell aus! Sorgen Sie dafür dass das Motorzahnrad richtig Kontakt mit dem Kranzrad macht! Schritt 7: Montage Solarzellehalterstütze Montieren Sie die Solarzellehalterstützen, wie auf die Zeichnung skizziert ist: Solarzellehalterstütze Sicherungsmutter M3 Schraube M3 x 20

5 Deutsch Schritt 8: Montage Solarzellehalter Schritt 9: Montage Solarzelle Montieren Sie den Solarzellehalter wie auf die Zeichnung skizziert ist. Benötigt wird: M3 x 8 Schrauben und M3 Mutter. Montieren Sie die Solarzelle wie auf die Zeichnung skizziert ist: Solarzelle CLICK Solarzellehalter CLICK Schraube M3 x 8 Sicherungsmutter M3 Note! Drücken und CLICKEN Sie die Solarzelle in den Halter! Schritt 10: Montage Batteriekontakte Der SOLAR E-CAR ist fertig!!! Montieren Sie die 4 Batteriekontakte wie auf die Zeichnung skizziert ist. Batteriekontakt 4 St. Jetzt können Sie die Aufkleber auf den SOLAR CAR anbringen. Auf die Verpackung finden Sie einige Design Vorschläge. Schritt 11: Solarzelle-Schaltung 1.5 Volt Schalter Motor Solarzelle Befestigen Sie die Drähte anhand der Zeichnung. s ärt orw s (v und rzelle r o + t la um Mo der So, des von r der nd -) ung ängt e ode t (+ u t h ic ts) h tteri aritä r h l Dre wär r Ba ln! Po Die r rück g de ie die echse n ode bindu seln S zu w g Ver Wech chtun i ab. die R die Elektronik-Schaltplan ZUERST SCHIEBEN SIE ETWA 1 CM SCHLAUCH UM DEN DRAHT! a. b. c. d. Drücken Sie die Drähte durch das Loch des Solarzellekonnektors und drehen Sie sie 2 oder 3 Mal herum (Sehe kleine Detailskizze). Verbinden Sie den 25 cm blauen Draht vom Schalter mit dem + der Solarzelle. Verbinden Sie den 25 cm blauen Draht vom Motor mit dem - der Solarzelle. Drücken Sie den Schlauch über den Solarzellekonnektors, sodass der Schlauch den Draht richtig fixiert. Die Solarzelle wird nur erfolgreich funktionieren in helles Licht (SONNE oder LAMPE)

6 Deutsch Batterie 1.5 Volt, Parallelschaltung Montieren Sie die Drähte anhand der Zeichnung: Benötigt: AA Batterien (nicht mitgeliefert). Keine alten und neuen Batterien vermischen. Niemals Batterien unterschiedlichen Typs oder alte und neue Batterien vermischen. Elektronik-Schaltplan Batterien Schalter Motor 1.5 Volt Die 2 - Batterieklemmen sind auch mit einander verbunden ZUERST SCHIEBEN SIE ETWA 1 CM SCHLAUCH UM DEN DRAHT! a. b. c. d. Die 2 + Batterieklemmen sind auch mit einander verbunden Batterie 3 Volt, Serienschaltung Montieren Sie die Drähte anhand der Zeichnung: e. Drücken Sie die Drähte durch das Loch des Solarzellekonnektors und drehen Sie sie 2 oder 3 Mal herum (Sehe kleine Detailskizze). Verbinden Sie den + und - beider Batterien. Verbinden Sie den 25 cm blauen Motordraht mit dem - der Batterie. Verbinden Sie den 25 cm blauen Draht vom Schalter mit dem + der Batterie. Drücken Sie den Schlauch über dem Batteriekonnektor, sodass der Schlauch den Draht richtig fixiert. Benötigt: AA Batterien (nicht mitgeliefert). Keine alten und neuen Batterien vermischen. Niemals Batterien unterschiedlichen Typs oder alte und neue Batterien vermischen Elektronik-Schaltplan Schalter Batterien 3 Volt Die 2 Batterieklemmen + und - sind auch mit einander verbunden ZUERST SCHIEBEN SIE ETWA 1 CM SCHLAUCH UM DEN DRAHT! a. b. c. d. e. Drücken Sie die Drähte durch das Loch des Batteriekonnektors und drehen Sie sie 2 oder 3 Mal herum (Sehe kleine Detailskizze). Verbinden Sie den + von Eine Batterie25 cm mit dem - von die andere Batterie. Verbinden Sie den blauen Motordraht mit dem - der Batterie. Verbinden Sie den 25 cm blauen Draht von Schalter mit dem + der Batterie. Drücken Sie den Schlauch über den Konnektor, sodass der Schlauch den Draht richtig fixiert. Motor 2010 AREXX Engineering AREXX, DAGU and SOLAR E CAR sind registrierte Warenzeichen von AREXX Engineering. Diese Beschreibung ist urheberrechtlich geschützt. Der Inhalt darf auch nicht teilweise kopiert oder übernommen werden. Hersteller und Vertreiber sind nicht haftbar oder verantwortlich für die Folgen unsachgemäßer Behandlung, Einbaufehler und oder Bedienung dieses Produkts bei Mißachtung der Bauanleitung. Das Produkt und die Gebrauchsanleitung können ohne vorheriger Ankündigung unsererseits geändert werden. Manufacturer: AREXX Engineering- Zwolle, The Netherlands

7 Deutsch Experimente Teileliste 1 St. Miniaturglühlampe 1 St. Solar E Car AAA Batterien 1.5 V Miniaturglühlampe ACHTUNG! Bauen Sie bitte zuerst die Schaltung auf und setzen Sie erst danach die Batterien ein! Stromkreis Übung A 1. Verbinden Sie EINEN Batteriehalter, den EIN/AUS-Schalter des Rennwagens und eine Miniaturlampe zu einem Schaltkreis, in dem Elektrizität fließt. 2. Setzen Sie die Batterie ein (Siehe Skizze). 3. Schliessen Sie den Schalter und überprüfen Sie, ob die Lampe brennt. Das Ergebnis ist ein elektrischer Stromkreis mit einer Spannung von 1,5 Volt. Elektrischer Stromkreis = es findet ein Elektrizitätsfluss in Metalldrähten statt. Serienschaltung Übung B 1. Verbinden Sie die BEIDEN Batteriehalter in Serie (hinter einander geschaltet, siehe Skizze) mit dem Schalter und mit einer Miniaturlampe zu einem neuen Schaltkreis, in dem Elektrizität fließt (Siehe Skizze). 2. Setzen Sie die Batterie ein, wie es in die Zeichnung beschrieben wird. Beachten Sie GENAU, wie die Batterien (+ und -) eingesetzt werden müssen! 3. Schliessen Sie den Schalter und überprüfen Sie, ob die Lampe brennt. Die Lampe brennt HELL bei einer Spannung von 3 Volt. Wir haben einen elektrischen Stromkreis mit der doppelten Batteriespannung und mit dem einfachen Batteriestrom aufgebaut. Zwei Batterien in Serie bilden einen Serienstromkreis und liefern die doppelte Batteriespannung und den einfachen Batteriestrom. Die Lampe brennt genau so lange wie mit einer einfachen Batterie, aber bedeutend heller. Parallelschaltung Übung C 1. Verbinden Sie die BEIDEN Batteriehalter parallel (nebeneinander) mit dem EIN/AUS-Schalter und mit einer Miniaturlampe zu einem neuen Schaltkreis, in dem Elektrizität fließt (Siehe Skizze). 2. Setzen Sie die Batterie ein, wie es in die Zeichnung beschrieben wird. Beachten Sie GENAU, wie die Batterien (+ und -) eingesetzt werden müssen! 3. Schliessen Sie den Schalter und überprüfen Sie, ob die Lampe brennt. Die Lampe brennt nun wieder NORMAL bei einer Spannung von 1,5 Volt. Wir haben einen elektrischen Stromkreis in Parallelschaltung mit der einfachen Batteriespannung und mit dem doppelten Batteriestrom aufgebaut. Zwei Batterien in Parallelschaltung bilden einen Parallelstromkreis und liefern die einfache Batteriespannung, aber den doppelten Batteriestrom. Die Lampe brennt genau so hell wie mit einer einfachen Batterie, aber doppelt so lang. Funktion und Eigenschaften der Solarzellen SOLAR EXPERIMENT Verbinden Sie die Motor mit der Solarzelle und überprüfen Sie, ob der Motor sich dreht. (Solarzelle in helle Leuchte (Son oder Lampe)) 1). Was würde nach Ihrer Meinung das Auto schneller laufen lassen? A) MEHR (Son)leucht B) WENIGER (Son)leucht 2). Was würde passieren, wenn eine Wolke erscheint dreht sich der Motor? 3). Falls Sie die Solarzelle mit der Hand geringfügig abdecken, dreht sich der Motor? A) schneller B) langsamer C) genauso schnell D) überhaupt nicht A) schneller B) langsamer C) genauso schnell D) überhaupt nicht 4). Falls die Solarzelle viel mehr Licht aufnimmt, dreht sich der Motor? A) schneller B) langsamer C) genauso schnell D) überhaupt nicht MEHR ÜBER SOLARBETRIEB AUF DIE NÄCHSTE SEITE

8 Deutsch WIE FUNKTIONIERT EINE SOLARZELLE? Oft verwendet man heute Taschenrechner mit Solarzellen. Diese Geräte kommen ohne Batterien aus, solange es genug Licht gibt. Vielleicht haben Sie auch schon mal größere Solaranlagen gesehen, z.b. an Straßenwarneinrichtungen, an Dächern oder an Gartenleuchten. Obwohl die große Solarsysteme noch nicht so verbreitet sind wie die solarbetriebene Taschenrechner, gibt es doch schon einige und Sie finden diese auch, wenn Sie wissen, wonach Sie suchen müssen. Photonen umwandeln nach Elektronen Die Solarzellen in Taschenrechner und Satelliten nennt man photovoltaischen Zellen. Ein Solarmodul ist eine Zellengruppe, elektrisch verbunden in einen Rahmen. Photovoltaisch ist eine Kombination zweier Wörter: Photo und voltaisch. Photo = Licht und voltaisch = Elektrizität. Photoelektrische Zellen werden aufgebaut mit speziellen Materialien, die wir Halbleiter nennen. Diese Halbleiter werden auch bei der Herstellung von IC s (Integrierte Schaltungen), Transistoren, LED s, Phototransistoren und Infrarotzellen in Fernbedienungen verwendet. Die meisten Halbleiter, darunter auch die Solarzellen, verwenden Silizium als Rohstoff. Die Erzeugung von Elektrizität aus Licht Wenn eine Solarzelle genug Licht empfängt, wird ein Teil dieses Lichts im Halbleitermaterial absorbiert. Dabei wird die Lichtenergie in den Halbleiter übertragen und stößt mit den Elektronen im Material zusammen. Einige Elektronen können sich dabei frei bewegen. Sobald Elektronen sich bewegen, gibt es auch einen Strom. Dieser Strom erreicht kupferne oder silberne Metallkontakte auf der Ober- oder Unterseite der Solarzelle und wird nun mit Metalldrähten weitergeleitet. Wenig Licht und die Elektronen ruhen Anschließend steht der Strom einem Taschenrechner oder Leuchte zur Verfügung, oder dieser wird zur späteren Nutzung in einer Batterie gespeichert. Die Stromstärke (I), und die Zellspannung (U), die aus der erzeugten, elektrischen Feldstärke stammt, legen die Leistung (P) der Solarzelle fest. Für die Leistung gilt die Formel: P=U x I Die Leistung ist die Gesamtenergie, die eine Solaranlage erzeugen kann. Die Eigenschaften einer Solaranlage werden oft beschrieben mit folgenden Angaben: I = Stromstärke (Ampere), oft auch in ma (d.h. 0,001A) U = Betriebsspannung (Volt) P = Leistung (Watt) Viel Licht und die Elektronen bewegen