Zu Beginn die Grundlagen der Windkraft dargelegt, im Folgenden Vor-und Nachteile erörtert.
Die Grundsätze der Kondensatoren erklärt und versuche zum Laden von Diesen durchgeführt und analysiert.
Letztendlich ein Fazit.
Inhaltsverzeichnis
- 1. Einleitung
- 2. Theoretische Einführung – Windkraft
- 2.1 Geschichte
- 2.2 Funktion und Bauweise
- 2.2.1 Rotor
- 2.2.1.1 Form der Rotorblätter
- 2.2.1.2 Anzahl der Rotorblätter
- 2.2.2 Getriebe
- 2.2.3 Generator
- 2.2.1 Rotor
- 2.3 Standortauswahl
- 2.4 Probleme
- 2.4.1 Vögel
- 2.4.2 Schallimission
- 2.4.3 Windstärkeschwankungen
- 3. Theoretische Einführung – Kondensatoren
- 3.1 Aufbau
- 3.2 Parallelschaltung
- 3.3 Reihenschaltung
- 3.4 Berechnung der gespeicherten Ladung
- 3.5 Berechnung der gespeicherten Energie
- 3.6 Berechnung der Leistung
- 4. Beschreibung der Versuchsreihen
- 4.1 Versuchsreihe 1: Erzeugte Spannung und Stromstärke
- 4.2 Versuchsreihe 2: Aufladeverhalten verschiedener Kondensatoren
- 4.3 Versuchsreihe 3: Betreiben eines Motors
- 4.4 Versuchsreihe 4: Betreiben einer Leuchtdiode
- 5. Ergebnisse der Versuchsreihen
- 5.1 Versuchsreihe 1: Erzeugte Spannung und Stromstärke
- 5.2 Versuchsreihe 2: Aufladeverhalten verschiedener Kondensatoren
- 5.3 Versuchsreihe 3: Betreiben eines Motors
- 5.4 Versuchsreihe 4: Betreiben einer Leuchtdiode
- 6. Diskussion der Ergebnisse
- 6.1 Versuchsreihe 1: Erzeugte Spannung und Stromstärke
- 6.2 Versuchsreihe 2: Aufladeverhalten verschiedener Kondensatoren
- 6.3 Versuchsreihe 3 und 4: Betreiben eines Motors und einer Leuchtdiode
- 6.4 Fehlerbetrachtung
- 7. Reflexion
- 7.1 Einsatzmöglichkeiten
- 7.2 Verfügbarkeit
- 7.3 Persönliches Fazit
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Arbeit befasst sich mit der Energiegewinnung durch Windkraft und deren Speicherung mittels Kondensatoren. Ziel ist es, die theoretischen Grundlagen beider Technologien zu erläutern und die Ergebnisse von durchgeführten Versuchsreihen zu präsentieren und zu diskutieren.
- Theoretische Grundlagen der Windkraftnutzung
- Funktionsweise und Eigenschaften von Kondensatoren
- Beschreibung und Auswertung von Experimenten zur Energiegewinnung und -speicherung
- Diskussion der Ergebnisse und Fehleranalyse
- Reflexion der Ergebnisse und ihrer praktischen Relevanz
Zusammenfassung der Kapitel
1. Einleitung: Die Einleitung führt in das Thema der Arbeit ein und erläutert den Hintergrund der steigenden Bedeutung erneuerbarer Energien im Kontext des Erneuerbare-Energien-Gesetzes. Sie benennt die Fragestellung der Arbeit, die sich auf die Energiegewinnung durch Windkraft und deren Speicherung mit Kondensatoren konzentriert.
2. Theoretische Einführung – Windkraft: Dieses Kapitel behandelt die Geschichte der Windkraftnutzung, von frühen Bewässerungssystemen bis hin zu modernen Windkraftanlagen. Es erklärt detailliert die Funktionsweise und den Aufbau einer Windkraftanlage, inklusive Rotor, Getriebe und Generator. Wichtige Aspekte wie Standortauswahl und die Probleme durch Vögel, Schallimissionen und Windstärkeschwankungen werden ebenfalls diskutiert. Der Text beschreibt verschiedene Rotor-Designs und deren Effizienz, sowie die Vor- und Nachteile von Luv- und Leeläufern.
3. Theoretische Einführung – Kondensatoren: Dieses Kapitel liefert die theoretischen Grundlagen zur Funktionsweise von Kondensatoren. Es beschreibt Aufbau, Parallelschaltung und Reihenschaltung von Kondensatoren, sowie die Berechnung der gespeicherten Ladung, Energie und Leistung. Dieses Kapitel dient als Basis für das Verständnis der im experimentellen Teil verwendeten Kondensatoren und deren Eigenschaften.
4. Beschreibung der Versuchsreihen: Hier werden die durchgeführten Versuche detailliert beschrieben. Es werden vier Versuchsreihen vorgestellt, die sich mit der erzeugten Spannung und Stromstärke, dem Aufladeverhalten verschiedener Kondensatoren, sowie dem Betreiben eines Motors und einer Leuchtdiode befassen. Die Beschreibung der einzelnen Versuche beinhaltet die verwendeten Materialien und die Vorgehensweise.
5. Ergebnisse der Versuchsreihen: In diesem Kapitel werden die Ergebnisse der vier Versuchsreihen präsentiert und in Form von Diagrammen und Tabellen visualisiert. Die Ergebnisse geben Aufschluss über die Effizienz der Energiegewinnung und -speicherung. Dieses Kapitel stellt die Grundlage für die anschließende Diskussion der Ergebnisse dar.
6. Diskussion der Ergebnisse: Dieses Kapitel analysiert die Ergebnisse der Versuchsreihen im Detail und diskutiert deren Bedeutung im Kontext der theoretischen Grundlagen. Es werden mögliche Fehlerquellen und deren Einfluss auf die Ergebnisse beleuchtet und deren Einfluss auf die Genauigkeit der Messungen bewertet. Die erzielten Ergebnisse werden kritisch hinterfragt und in einen grösseren Zusammenhang gestellt.
Schlüsselwörter
Windkraft, Kondensatoren, Energiegewinnung, Energiespeicherung, erneuerbare Energien, Versuchsreihen, Stromstärke, Spannung, Aufladeverhalten, Fehlerbetrachtung, Effizienz.
Häufig gestellte Fragen (FAQ) zu: Energiegewinnung durch Windkraft und Speicherung mittels Kondensatoren
Was ist das Thema der vorliegenden Arbeit?
Die Arbeit befasst sich mit der Energiegewinnung durch Windkraft und deren Speicherung mittels Kondensatoren. Es werden die theoretischen Grundlagen beider Technologien erläutert und die Ergebnisse von durchgeführten Versuchsreihen präsentiert und diskutiert.
Welche Zielsetzung verfolgt die Arbeit?
Ziel der Arbeit ist es, die theoretischen Grundlagen der Windkraftnutzung und der Funktionsweise von Kondensatoren zu erläutern und die Ergebnisse von Experimenten zur Energiegewinnung und -speicherung zu präsentieren und zu diskutieren. Weiterhin werden die Ergebnisse kritisch analysiert und in einen größeren Kontext gestellt.
Welche Themenschwerpunkte werden behandelt?
Die Arbeit behandelt die theoretischen Grundlagen der Windkraftnutzung (inklusive Geschichte, Aufbau von Windkraftanlagen, Standortauswahl und Probleme), die Funktionsweise von Kondensatoren (Aufbau, Parallelschaltung, Reihenschaltung, Berechnungen), die Beschreibung und Auswertung von Experimenten zur Energiegewinnung und -speicherung, eine Diskussion der Ergebnisse inklusive Fehleranalyse, sowie eine Reflexion der Ergebnisse und ihrer praktischen Relevanz.
Welche Kapitel umfasst die Arbeit?
Die Arbeit gliedert sich in sieben Kapitel: Einleitung, Theoretische Einführung Windkraft, Theoretische Einführung Kondensatoren, Beschreibung der Versuchsreihen, Ergebnisse der Versuchsreihen, Diskussion der Ergebnisse und Reflexion. Jedes Kapitel behandelt einen spezifischen Aspekt des Themas.
Was wird in der Einleitung erläutert?
Die Einleitung führt in das Thema ein, erläutert den Hintergrund der steigenden Bedeutung erneuerbarer Energien und benennt die Fragestellung der Arbeit, die sich auf die Energiegewinnung durch Windkraft und deren Speicherung mit Kondensatoren konzentriert.
Welche Aspekte der Windkraft werden behandelt?
Das Kapitel zur Windkraft behandelt die Geschichte der Windkraftnutzung, den detaillierten Aufbau einer Windkraftanlage (Rotor, Getriebe, Generator), die Standortauswahl und die Herausforderungen wie Vogelschlag, Schallimissionen und Windstärkeschwankungen. Verschiedene Rotor-Designs und deren Effizienz werden ebenfalls besprochen.
Welche Aspekte der Kondensatoren werden behandelt?
Das Kapitel zu Kondensatoren liefert die theoretischen Grundlagen: Aufbau, Parallelschaltung und Reihenschaltung, sowie die Berechnung der gespeicherten Ladung, Energie und Leistung. Es dient als Basis für das Verständnis der im experimentellen Teil verwendeten Kondensatoren.
Wie werden die durchgeführten Versuche beschrieben?
Das Kapitel "Beschreibung der Versuchsreihen" beschreibt detailliert vier Versuche: Erzeugte Spannung und Stromstärke, Aufladeverhalten verschiedener Kondensatoren, Betreiben eines Motors und Betreiben einer Leuchtdiode. Materialien und Vorgehensweise werden ebenfalls genannt.
Wie werden die Ergebnisse der Versuche präsentiert?
Die Ergebnisse der vier Versuchsreihen werden in Kapitel 5 präsentiert und in Form von Diagrammen und Tabellen visualisiert. Sie geben Aufschluss über die Effizienz der Energiegewinnung und -speicherung.
Wie werden die Ergebnisse diskutiert?
In Kapitel 6 werden die Ergebnisse detailliert analysiert und im Kontext der theoretischen Grundlagen diskutiert. Mögliche Fehlerquellen und deren Einfluss werden beleuchtet. Die Ergebnisse werden kritisch hinterfragt und in einen größeren Zusammenhang gestellt.
Was beinhaltet die Reflexion der Ergebnisse?
Die Reflexion in Kapitel 7 umfasst die Diskussion der Einsatzmöglichkeiten der untersuchten Technologien, deren Verfügbarkeit und ein persönliches Fazit des Autors.
Welche Schlüsselwörter beschreiben die Arbeit?
Schlüsselwörter sind: Windkraft, Kondensatoren, Energiegewinnung, Energiespeicherung, erneuerbare Energien, Versuchsreihen, Stromstärke, Spannung, Aufladeverhalten, Fehlerbetrachtung, Effizienz.
- Citation du texte
- Seitzer Jakob (Auteur), 2015, Stromerzeugung aus Windkraft und Speicherung mit Kondensatoren, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/311818