6502 B: Physik Solar-Technik

Inhalt:

1. Kurzübersicht
2. Bauteile
3. Systemeinordnung
4. Zusätzlich erforderlich
5. Änderungen
6. Bilder
7. Experimente

Der Physik-Lehrbaukasten 6502 B Solar-Technik ist der moderne Nachfolger für den PE 1500 aus der ehemaligen Philips-Serie. In diesem Kasten ist die Experimentierbox D mit dem Messwerk aus der Elektronikserie 6000 ABC enthalten.

Zu diesem Kasten gehört die gleiche Anleitung, wie zu dem kleineren 6501 A (Elektro-Technik). Es werden die Themen "Magnetismus", "Fliegen und Gleiten", "Elektrizität", "Physik in unserer Welt", "Elektrostatik", "Steuer- und Regeltechnik" und "Stromleitung in Flüssigkeiten" behandelt. Im Kapitel Elektrizität können gegenüber dem kleineren Experimentierkasten 6501 A (Elektro-Technik) zusätzliche Versuche zum Elektromagnetismus, zur Solartechnik sowie mit einem LDR und NTC durchgeführt werden.

Nur der 6502 B (Solar-Technik) ermöglicht ferner die Experimente aus den beiden letzten Themenbereichen. Das Kapitel "Steuer- und Regeltechnik" ist komplett neu geschrieben. Die Experimente mit dem vielseitig verwendbaren IC-Steuermodul sind sicher auch für Elektroniker von großem Interesse.

Die Versuche im Kapitel "Stromleitung in Flüssigkeiten" sind dagegen wieder zum größten Teil aus den früheren Kästen der Serie PE übernommen. Dort waren sie aber sehr verstreut in verschiedenen Kapiteln. Hier sind sie nun übersichtlich zu einem Thema vereint angeordnet. Besonders bemerkenswert sind die überarbeiteten Versuche zum Akkumulator - ohne Blei und Schwefelsäure!

Als Alternative zur Stromversorgung mit Batterien kommt für diesen Experimentierkasten nur das Netzgerät 6155 in Frage. Das Vorgängermodell 6150 ist für die Versuche zum Elektromagnetismus und zur Steuer- und Regeltechnik zu schwach.

Dieser Physik-Experimentierkasten ist auch für Elektroniker sehr interessant, denn er enthält viele Teile, die man in den Elektronikkästen vergeblich sucht. Besonders erwähnenswert sind die Solarzelle, das IC-Steuermodul, die Drahtwiderstände und der selbstgebaute Elektromagnet.

• 6 Babyzellen oder Netzadapter 6155 für die Experimentierbox. Für einige Experimente, mit halber Betriebsspannung, sind unbedingt Batterien erforderlich.

• Bei physikalischen Experimenten bleibt es nicht aus, dass viele Alltagsgegenstände in die Untersuchungen einbezogen werden. Eine Aufzählung würde zu einer fast endlosen Liste führen. Deshalb soll hier nur auf einige Gefahrenquellen hingewiesen werden:
  • Vor dem Experimentieren mit Blechen (Konservendosen) alle scharfkantigen Ränder mit Feile oder Schmirgelpapier sorgfältig entgraten.
  • Bei Experimenten mit Glas (Trinkgläser, Flaschen, Scheiben) keine Gewalt anwenden.
  • Zum Experimentieren mit offenem Feuer (Kerzen) am besten ein standsicheres Teelicht verwenden.
  • Bei Experimenten mit Flüssigkeiten den Tisch mit saugfähigem Papier oder Tüchern auslegen. Noch besser ist das Unterstellen einer flachen Wanne, z.B. eine große Entwicklerschale aus einem Fotogeschäft.

• Die Anleitung zu diesem Kasten wurde in mindestens 4 Auflagen gedruckt.

  

  Die erste Auflage von 1985 zu den Physik-Kästen 6501 und 6502 kann durch anklicken der Abbildung als PDF Datei abgerufen werden.

  

  Die erste Anleitung enthielt zahlreiche Fehler. Oft stimmten die Schaltbilder nicht mit den Verdrahtungsplänen überein. Bei einigen Versuchen war sogar mit der Zerstörung des Tastschalters wegen einer Kurzschluss-Situation zu rechnen. Für diese Versuche gab es bald einen zusätzlichen Drahtwiderstand und dieses Ergänzungsblatt zur Anleitung.

  

  Spätestens in der 3. Auflage von 1989 sind die gröbsten Patzer in der Anleitung korrigiert.

  

  Ab etwa 1990 wurden die Experimentierkästen von Schuco mit fertig aufgebauten Experimentierboxen bestückt. Dadurch hat sich die Bauteilliste und das Kapitel "Ohne Vorbereitung geht es nicht" in der Anleitung geändert. Den ersten Kästen mit fertiger Experimentierbox lag dieses Ergänzungsblatt bei.

  

  Auf dieser Abbildung ist das Anleitungsbuch zu sehen, wie es zuletzt den Kästen mit fertiger Experimentierbox beigelegen hat. Es ist tatsächlich nur in Schwarzweiß gedruckt! Diese Anleitung kann durch anklicken der Abbildung als PDF Datei abgerufen werden.

• Der Batteriekasten wurde zweimal überarbeitet. Zuerst musste er aus Einzelteilen zusammengesetzt werden. Später lag ein Batteriekasten mit bereits eingesetzten Kontakten bei. Zuletzt war der Batteriekasten mit einem Sicherungshalter ausgestattet. Diese Kästen enthalten zusätzlich eine Feinsicherung mit 800 mA träge und eine Abdeckkappe für die Sicherung.

• 

  Im Schuco Physik-Kasten 6502 war zuerst eine "nackte" Solarzelle wie im Philips PE 1500 enthalten.  Allerdings auf einen Halterahmen montiert, um sie mechanisch zu schützen. Die meisten Kästen wurden jedoch mit einer vergossenen Solarzelle mit Schraubanschlüssen bestückt.

• Der PVC-Stab wurde in späteren Baukästen durch einen Stab aus Polystyrol ersetzt.

• Um 1990 wurden die fertig aufgebauten Experimentierboxen eingeführt. Hierdurch sind viele Einzelteile aus der Bauteilliste entfallen und der Inneneinsatz des Kastens wurde umgestaltet. Trotzdem können alle Versuche durchgeführt werden. Die Bauteile fehlen ja nicht wirklich, sondern sind bereits in die Experimentierbox eingebaut.

Die Anleitung zu den Physik-Baukasten Elektro-Technik 6501 A und Solar-Technik 6502 B enthält insgesamt 312 Versuche zu folgenden Themen:

• Magnetismus
• Fliegen und Gleiten
• Elektrizität
• Physik in unserer Welt
• Elektrostatik
• Steuer- und Regeltechnik
• Stromleitung in Flüssigkeiten

Das folgende Inhaltsverzeichnis wurde der abgebildeten Schwarz-Weiß-Auflage entnommen. Bei den Experimenten sind nicht alle Teilversuche einzeln erwähnt. Das erklärt die Lücken in der Nummerierung:

Inhalt

• Vorwort
• Hinweis „Liebe Eltern ..."
• Experimentierbox
• Steckernetzteil
• Bauteile-Verzeichnis
• Ohne Vorbereitung geht es nicht

  Bauteile der Experimentierkästen A und B
  Abbildung der Bauteile
  Bauteile der Experimentierbox
  Befestigen der Bauteile auf der Grundplatte
  Spezielle Hinweise
  Morsealphabet

• Magnetismus
  1. Eisen magnetisch aufgespürt
  4. Magnetkraft durchdringt Stoffe
  8. Wer angelt am besten?
  9. Der Magnet ist unbestechlich
  11. Magnetkraft übertragen
  15. Magnetkraft verschieden stark
  17. Magnetkraft aus der Entfernung
  19. Magnetkraft abgeschirmt
  20. Magnetisches Kraftfeld
  22. Pole des Magneten
  24. Kompass und Magnet
  25. Magnetkraft umgekehrt
  26. Kompass als Orientierungshilfe
  27. Deklination und Inklination
  29. Orientierung ohne Kompass
  31. Magnetische Anziehung und Abstoßung
  35. Magnetkraft — selbst erzeugt
  40. Magnetkraft geteilt
  42. Ein Kompass-Schiff
  43. Ein selbstgebauter Kompass
  44. Entmagnetisieren
• Fliegen und Gleiten
  46. Auftrieb im Wasser
  50. Auftrieb in Gasen
  52. Auftrieb durch strömende Luft
  55. Anstellwinkel
  57. Eben oder gewölbt?
  61. Der Sturm deckt Dächer ab
  62. Windschatten
  64. Steuerung
  67. Propellerantrieb
  68. Hubschrauberflug

• Elektrizität
  70. Anzeige für den Strom
  74. Stromkreis
  78. Leiter oder Nichtleiter
  82. Spannungsuntersuchungen
  85. Das Messgerät
  87. Stromstärkemessungen
  90. Widerstände
  96. Spannungen an Widerständen
  98. Reihenschaltung von Widerständen
  101. Spannungsteilung
  111. Potentiometer
  113. Parallelschaltung von Widerständen
  117. Veränderliche Widerstände
  127. Kondensatoren
  132. Entladestrom
  135. Reihenschaltung mit Kondensatoren
  137. Parallelschaltung mit Kondensatoren
  139. Verschiedene Stromkreise
  145. Elektrische Sicherung
  147. Stromkreis und Kompass
  149. Eine selbstgewickelte Spule
  152. Elektromagnetische Kräfte
  153. Spule und Kompass
  159. Elektromagnetischer Schalter
  160. Ein selbstgebauter Summer
  162. Der Elektromotor
  170. Stromerzeugung
  173. Windmessgerät
  174. Energiequelle Sonne
  175. Solarstrom treibt Motor an
  176. Solar-Messgerät
• Physik in unserer Welt
  177. Luft und Luftdruck
  184. Erwärmte Luft
  187. Wasser und Eis
  191. Wärme wandert
  195. Oberflächenspannung
  199. Das schwebende Ei
  200. Töne und Geräusche
  205. Licht und Schatten
  207. Optische Täuschungen
  210. Reaktionstest
• Elektrostatik
  211. Unsichtbare Kräfte
  212. Gleiche und ungleiche Ladungen
  214. Ein Messgerät für elektrische Ladungen
  215. Statische Elektrizität
  218. Tanzendes Papier
  221. Der verbogene Wasserstrahl
  223. Ladungsträger
  224. Haare sträuben sich
• Steuer- und Regeltechnik
  Das IC-Steuermodul
  225. Das IC-Steuermodul als Verstärker
  226. Brückenverstärker
  227. Das IC-Steuermodul als bistabiler Multivibrator
  229. RS-Flip-Flop
  230. Das IC-Steuermodul als Schmitt-Trigger
  232. Maschinensteuerungen
  236. Drehzahlregelung
  237. Ausschaltverzögerungen
  239. Treppenhauslicht
  240. Rechts-Links-Lauf
  241. Blinklichtanlagen
  246. Regelbarer Wechselblinker
  247. Sensorschaltungen
  249. Sensor-Wechselschalter
  250. Sensor-Motorschalter
  252. Sensor-Intervallschalter
  253. Feuchtigkeitsanzeiger
  260. Automatische Abpumpanlage
  261. Drehrichtungsanzeige
  262. Drehzahlmesser
  263. Lichtkontrollanlagen
  264. Automatisches Notlicht
  265. Belichtungszeitschalter
  266. Licht-Warnanlagen
  268. Dämmerungsschalter
  269. Durchflussmesser
  271. Temperaturwächter
  273. Klimaanlage
  275. Heizungspumpe
  276. Wechselstrom und Stromimpulse
  278. Impuls-Steuerung
  280. Dimmer
  281. Umblendregler
  282. Wechselstromschaltungen
       Logikschaltungen
  284. AND-Funktion
  285. NAND-Funktion
  286. OR-Funktion
  287. NOR-Funktion

• Stromleitung in Flüssigkeiten
  288. Stromfluss im Wasser
  290. Strom durch Flüssigkeiten
  295. Flüssige Nichtleiter
  298. Strom durch die Erde
  302. Stromerzeugung durch chemische Vorgänge
  306. Strom aus Obst
  309. Akkumulatoren
  312. Solar-Stromversorgung