Какая максимальная мощность будет производиться солнечной батареей площадью 200 м2 и КПД 90% при удалении от Солнца

Тема урока: Максимальная мощность солнечной батареи

Инструкция:
Для расчета максимальной мощности, вырабатываемой солнечной батареей, мы должны учитывать площадь батареи, КПД (Коэффициент полезного действия) и интенсивность солнечного излучения.

Сначала нужно определить интенсивность солнечного излучения на данном расстоянии от Солнца. Для этого у нас есть солнечная постоянная (для Земли), которая составляет 1,37 кВт/м2. Однако, поскольку мы находимся на расстоянии 0,4 а.е. от Солнца, нужно учесть этот факт. Астрономическая единица (а.е.) - это среднее расстояние от Земли до Солнца и составляет примерно 149 600 000 километров.

Сначала нужно определить абсолютное расстояние от Солнца до батареи, учитывая орбиту Меркурия. Для расчета этой величины узнаем, что расстояние от Солнца до Меркурия составляет примерно 0,39 а.е. (поскольку орбита Меркурия ближе к Солнцу, чем Земля). Далее, мы находим расстояние от батареи до Солнца путем вычитания расстояния до Меркурия из общей дистанции нашей орбиты: 0,4 а.е. - 0,39 а.е. = 0,01 а.е.

Теперь мы можем рассчитать максимальную мощность солнечной батареи, используя формулу: P = A * I * η, где P - мощность в ваттах, A - площадь батареи, I - интенсивность солнечного излучения и η - КПД.

В нашем случае, площадь батареи равна 200 м2, интенсивность солнечного излучения мы передали - 1,37 кВт/м2, а КПД равен 90%.

Пример:
P = 200 м2 * 1,37 кВт/м2 * 0,90

Совет:
Для лучшего понимания темы солнечной энергии и расчета мощности солнечной батареи, рекомендуется изучить основы физики, в том числе солнечной энергии и ее применения.

Задание для закрепления:
Определите максимальную мощность, которую будет производить солнечная батарея площадью 150 м2 и КПД 80%, при удалении на расстояние 0,7 а.е. от Солнца. Величина солнечной постоянной равна 1,6 кВт/м2.