Bob
stelde deze vraag op
05 oktober 2005 om 13:07.
ik heb een gloeilamp boven een zonnepaneel hangen. We gaan ervan uit dat de gloeilamp een rendement heeft van 5%, dus dat je 5% van het aantal watt als licht krijgt. Hoe moet ik nu bereken hoeveel procent van het licht dat uitgestraald wordt op het zonnepaneel valt, vanaf verschillende hoogtes? We gaan er ook van uit dat de gloeilamp alle kanten op evenveel licht uitzendt en er niks weerkaatst wordt. Het is een platte zonnecel van 29,5 cm bij 29,5 cm. En de hoogte varieren we van 15 to 55 centimeter.
Hoe moeten we dit berekenen? :?
Reacties
Jaap
op
13 oktober 2005 om 00:07
Dag Bob en Alwin,
We nemen een vlak zonnepaneel met lengte L en breedte B.
Op een hoogte H boven het midden van het paneel plaatsen we een puntvormige lamp die in elke richting evenveel straling uitzendt. We stellen het door de lamp uitgezonden stralingsvermogen op 100%. Het percentage dat hiervan door het vlakke paneel wordt opgevangen, noemen we p.
Nu geldt: p=(1/π)*arctan(B*L/(2*H*wortel(B²+L²+4*H²)))*100%
De arctan wordt ook wel boogtangens of inverse tangens genoemd. De arctangens moet worden berekend in de eenheid radialen.
Met L=29,5 cm, B=29,5 cm en H=55 cm volgt bij voorbeeld p=2,14%. Met L=B=1 en H=0,5 heb je de lamp in het middelpunt van een kubus en vind je voor het percentage op één van de zes zijvlakken 16,7%; wat ook te verwachten is.
