Thermoelektrischer Peltier-Seebeck-Effekt-Stromgenerator

30 Min. Alter 10-14 Drinnen

Nutzen Sie den thermoelektrischen Effekt von Seebeck, um Strom ohne bewegliche Teile zu erzeugen. Die Platzierung eines Festkörper-Peltier-Moduls zwischen heißen und eiskalten Wärm...

Benötigte Materialien

  • • Thermoelektrisches Peltier-Modul (TEC1-12706 oder ähnlich) (1 Einheit)
  • • Keramikbecher (2 Einheiten)
  • • Heißes Wasser und Eiswasser mit Würfeln (1 Satz)
  • • Digitalmultimeter mit Prüfspitzen (1 Einheit)
  • • Niederspannungs-Gleichstrom-Hobbymotor mit Papierventilatorflügel (oder 3-V-LED) (1 Einheit)

Tipps für Eltern

  • → Ein Peltier-Modul funktioniert umgekehrt wie ein thermoelektrischer Generator (Seebeck-Effekt): Ein Temperaturunterschied an seinen Keramikflächen erzeugt eine Spannung.
  • → Drücken Sie das Modul zwischen einen Becher mit fast kochendem Wasser und einen Becher Eiswasser mit zerstoßenem Eis.
  • → Je größer der Temperaturunterschied (Delta T), desto höher sind die erzeugte Spannung und der elektrische Strom.

Sicherheitshinweise

Erwachsener überwacht das Eingießen von heißem Wasser; 80 °C nicht überschreiten, um das Modullot zu schützen.

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Schritt-für-Schritt-Anleitung

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Schritt 1

Füllen Sie einen Keramikbecher mit heißem Leitungswasser (~70 °C) und einen zweiten identischen Becher mit Eiswasser und zerstoßenem Eis.

⏱️ ~5 Min.
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Schritt 2

Verbinden Sie die roten und schwarzen Leitungen eines TEC1-12706 Peltier-Moduls mit einem Digitalmultimeter, das auf DC-Millivolt eingestellt ist.

⏱️ ~5 Min.
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Schritt 3

Drücken Sie das Modul zwischen die Außenwände des heißen Bechers und des kalten Bechers und beobachten Sie, wie die Spannung über 1,5 Volt ansteigt, während sich der Temperaturgradient aufbaut.

⏱️ ~10 Min.
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Schritt 4

Trennen Sie das Multimeter und schließen Sie die Kabel direkt an einen Gleichstrom-Solarmotor mit geringer Trägheit und einem Papierpropeller an, um den Lüfter mit reiner Wärme anzutreiben.

⏱️ ~10 Min.

Was dabei gelernt wird

Thermoelektrischer Seebeck-Effekt Direkte Umwandlung von thermischer in elektrische Energie Migration von Ladungsträgern in Festkörperhalbleitern