Versuch 3 - Leistung in Abhängigkeit von der Temperaturdifferenz (ΔT)

Versuchsbeschreibung
Nachdem die Spannung und Stromstärke in Abhängigkeit von der Temperaturdifferenz ermittelt wurden, spielt letztendlich die Leistung eine entscheidende Rolle. Bei dem folgendem Versuch wurde bei dem ersten Durchgang ein 47 Ohm Widerstand verwendet, zu ihm wurde parallel die Spannung entnommen um anschließend über die Formel W= U2/R errechnet. Beim zweiten Kontrolldurchlauf wurde ein 100 Ohm Widerstand verwendet (leider kein variabler Lastwiderstand). Im praktischen Einsatz würde sich ein flexibler Laderegler nützlicher erweisen, um jeweils die maximale Leistung aus dem Peltier Element in elektrische Energie umzuwandeln.



Versuchsauswertung
Da bei einer Temperaturdifferenz von 0 K keine Leistung anliegt, liegt es sehr nahe, dass es sich bei dem Leistungsgraphen um eine quadratische Funktion handelt. Wie im Graphen "Versuch 3 - Leistung - Messung 2 - 100 Ohm" im Anhang 2.5.4. erkennbar, liegt die berechnete Regressionsfunktion genau auf den Messwerten. Dieser Versuch bringt die wichtige Erkenntnis, dass mit zunehmendem ΔT die Leistung immer stärker ansteigt. Daraus lässt sich schließen, dass man bei gleichem Energiereservoir mehr elektrische Energie gewinnt, wenn man ein großes ΔT für die Energieumwandlung wählt. Allerdings ist dieses ΔT durch die Maximaltemperatur vom Peltier Element nach oben begrenzt und strebt nicht gegen unendlich.
Messung Peltier Element Leistung