Werk van Leden - mei 2010

 

Gemotoriseerde zonnewijzer

 

Hieronder is een foto te zien van een zonnewijzer met centraal een vlak dat evenwijdig aan de aardas staat.

Aan de boven- en onderzijde van het vlak zijn twee series zonnecellen aangebracht, totaal dus vier.
Deze vier series zijn in een "balansschakeling" opgenomen.

Verder zijn in het centrum haaks op de as staande strippen te zien en op afstand nog twee parallel aan de aardas liggende strippen.
Deze strippen kunnen al of geen schaduw geven op de zonnecellen.

Het geheel is draaibaar om de aardas en wordt aangedreven door een motortje dat zijn energie van de zonnecellen ontvangt.

In de foto is het centrale vlak ongeveer oost-west georiënteerd, maar elke beginstand is denkbaar.

Als nu op een zonnige dag de zon opkomt zal één van de zijden van het polaire vlak zon ontvangen en de beschenen zonnecellen zullen een spanning afgeven.
Aan de oostzijde zal dat meer zijn dan aan de westzijde omdat de aanwezige strippen aan die zijde deels schaduw op de zonnecellen laten vallen.
Door het opgewekte spanningsverschil zal het motortje gaan draaien tot beide series zonnecellen volop door de zon worden beschenen.
Dat zal zijn zodra het polaire vlak haaks op de zon staat. De zonnecellen ontvangen alleen dan geen schaduw meer van de strippen.
Op dat moment is het spanningsverschil van de zonnecellen nul en het motortje stopt.

De zon draait door en kort daarna geeft de verder weg gelegen strip een schaduw op één zijde van de zonnecellen en het motortje gaat weer draaien. Tot opnieuw het vlak weer haaks op de zon staat.

Het resultaat is dat het middengedeelte de zon volgt en gebruikt kan worden om de tijd aan te geven.
In de praktijk stelt deze zonnewijzer zich binnen een minuut bij.

Als de zon onder gaat stopt het proces en blijft de zonnewijzer stil staan, tot de volgende dag de zon weer opkomt en het spel zich herhaalt, net als bij een normale zonnewijzer.

En als het nu eens eventjes bewolkt is?
Ook dan blijft het middengedeelte stil staan, maar als de zon weer gaat schijnen richt de zonnewijzer zich weer naar de zon.

 

Fer de Vries

 

Idee en uitvoering: Ton Bron.
Jaar van realisatie: 2000.