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Versuche

Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie

Mit einem einfachen Versuch kann die Umwandlung von der Energie des Lichts in elektrische Energie auch an der Schule ausprobiert werden.

Aufbau und Durchführung

1 Lämpchen
2 Lämpchen

Man beleuchtet eine Solarzelle, an welcher der Strom gemessen wird einmal mit einer Glühlampe und dann mit zwei dieser Glühlampen.

Aufbau, Durchführung und Beobachtungen des Versuchs zur Untersucheung der Umwandlung von Lichtenergie in elektrische Energie durch eine Solarzelle

Beobachtung

Wird die Solarzelle durch eine Lampe beleuchtet fließt der Strom I0.

Wird die Solarzelle durch zwei Lampen beleuchtet, so fließt in etwa der Strom 2·I0.

 
Aufgabe

Erläutere knapp, wie man aus dem Versuch lernen kann, dass der doppelten Lichtenergie die doppelte elektrische Energie entspricht.

Lösung

Wenn die beiden Lämpchen gleichartig sind, verdoppelt sich beim Wegziehen der Abdeckung die pro Zeiteinheit auftreffende Lichtenergie. Da die Spannung an der Solarzelle im Kurzschlussbetrieb gleich bleibt, sich der Strom aber verdoppelt, wird bei der Bestrahlung mit zwei Lämpchen die elektrische Energie pro Zeiteinheit (im Vergleich zur Bestrahlung mit einem Lämpchen) wegen Pel = U·I verdoppelt.