Những ngày trời nắng không có mây, bề mặt có diện tích 1m^2 của tấm pin Mặt Trời

Giải SBT Vật lí 9 Bài 62: Điện gió – Điện Mặt Trời – Điện hạt nhân

Bài 62.2trang 125 SBT Vật lí 9: Những ngày trời nắng không có mây, bề mặt có diện tích 1m² của tấm pin Mặt Trời để ngoài nắng nhận được một năng lượng Mặt Trời là 1400J trong 1s. Hỏi cần phủ lên mái nhà một tấm pin Mặt Trời có diện tích tối thiểu là bao nhiêu để có đủ điện thắp sáng hai bóng đèn có công suất 100W và một máy thu hình có công suất 75W? Biết rằng hiệu suất của pin Mặt Trời là 10%.

Tóm tắt:

${\text{P}}_0$ = 1400J/s; S₀ = 1m², Hiệu suất H = 10%; N₁ = 2 bóng; ${\text{P}}_{{Đ}_{}}$ = 100W;

N₂ = 1 máy; ${\text{P}}_{M_{}}$= 75W;

Diện tích pin mặt trời S = ?

Lời giải:

- Công suất sử dụng tổng cộng:

${\text{P}}_i$ = N₁.${\text{P}}_{{Đ}_{}}$+ N₂.${\text{P}}_{M_{}}$= 2.100 + 1.75 = 275W.

- Vì hiệu suất của pin mặt trời: $H=\frac{{\text{P}}_i}{{\text{P}}_{tp}}.100\%$ nên công suất của ánh sáng mặt trời cần cung cấp cho pin Mặt Trời: ${\text{P}}_{tp}=\frac{{\text{P}}_i}{H}=\frac{275}{10\%}=2750\left(W\right)$

Mặt khác: ${\text{P}}_{tp}$ = .S

⇒ Diện tích tấm pin Mặt Trời: $S=\frac{{\text{P}}_{tp}}{{\text{P}}_0}=\frac{2750}{1400}=1,964\left(m^2\right)$