Teilnehmer

• Fabian Weller
• Matthias Noebels
• Thomas Kornher
• Sebastian Schwieger
• Jörg Roller

Über das Projekt

Allgemein:

Der Mendocino-Motor ist ein solarbetriebener Motor. Um Reibungsverluste zu minimieren, wird die antreibende Welle auf Magneten gelagert, sodass diese beinahe freischwebend ist. Der bei Elektromotoren sonst erforderliche Kommutator entfällt, da stets nur eine Seitenfläche beschienen und somit die wechselnde Beschaltung der Spulen realisiert wird.

Aufbau und Funktionsweise:

Abb. 1: Schematische Darstellung des Mendocino-Motors.
Bildquelle: http://www.bis0uhr.de/projekte/magnet/1.gif

In Abbildung (1) ist der Aufbau des Mendocino-Motors schematisch dargestellt. Auf den Seitenflächen des gelben Quaders ist jeweils eine Solarzelle angebracht. Die Magnete werden durch die roten (N-Pol) und grünen (S-Pol) Elemente dargestellt. Die Welle des Motors ist freischwebend, sie wird nur an einem Ende durch einen kleinen Stützpunkt fixiert. Das ist der einzige Punkt, an dem Reibung entsteht, daher wird die Kontaktfläche so klein wie möglich gehalten und an dieser Stelle werden sehr glatte und somit reibungsarme Materialien verwendet.
Die jeweils gegenüberliegenden Solarzellen sind in Reihe geschaltet und liefern bei Beleuchtung Strom. Dieser Strom wird über eine Spule geleitet. Ähnlich wie bei einem gewöhnlichen Elektromotor beginnt sich die Welle nun durch Wirkung der Lorenzkraft zu drehen.

Ziel des Projekts:

In diesem Projekt sollen verschiedene Variationen des Motors entstehen (beispielsweise mit unterschiedlichen Materialien, und/oder unterschiedliche Anzahl von Solarzellen,…). Diese sollen dann auf ihre Leistung hin untersucht werden.
Unter anderem sollen die mechanische Leistung, das Drehmoment und der Wirkungsgrad jedes Motors in Abhängigkeit zur Lichtintensität untersucht werden und mit einem Elektromotor verglichen werden. Zudem soll ein Vergleich zwischen der theoretisch zu erwartenden Leistung und der experimentell bestimmten angestellt werden.
An Hand dieser Erkenntnisse soll schließlich der Mendocino-Motor optimiert werden.

Stichworte:

Elektromagnetismus, Photoelektrischer Effekt, Photovoltaik, Elektromotor, Wirkungsgrad von Maschinen

Dokumente

Poster: Poster_MendocinoMotor.pdf
Bericht: Bericht_MendocinoMotor.pdf