როგორ გამოვთვალოთ მზის ინსოლაცია

გარეთ გასვლა და მზის სხივის სახეზე ჩამოშვება კარგი გრძნობაა. იმის გარკვევა, თუ რამდენად მზის სხივია სინამდვილეში, ნიშნავს იმის გამოთვლას, რასაც ე.წ.მზის ინსოლაცია. მზის ინსოლაცია საშუალებას გაძლევთ განსაზღვროთ ფიზიკური ამინდი მშრალ რეგიონებში, როგორიცაა უდაბნოები.

​მზის ინსოლაციაარის მზის გამოსხივების რაოდენობა დროთა განმავლობაში ზედაპირის ზომებზე. Photovoltaic გენერატორები, რომლებიც ქმნიან ელექტრულ ენერგიას შემომავალი მზის საშუალებით, იზოლაციას ახდენენსაშუალო დასხივებაკილოვატ კვადრატულ მეტრზე (კვტ / მ)²).

ზოგჯერ გამოიყენება სხვა ვარიაცია, რომელიც იყენებს დროის კომპონენტს, კილოვატ საათს კილოვატ-პიკური წლის კვტსთ / კვტ / კვტ / წელზე მეტი. ეს ნიშნავს, რომ თქვენ შეგიძლიათ შექმნათ მზის დასხივების ფორმულა გაზომვის საშუალებითმზის სინათლის ძალა გარკვეულ დროში გარკვეული დროის განმავლობაში​.

მეცნიერები ასევე იყენებენ ამ ტერმინსნაკადიგარკვეულ რეგიონში ჰორიზონტალური ფართობის ერთეულზე მზის გამოსხივების მითითებას. ეს მაგნიტური ნაკადის მსგავსია, მაგნიტური ველის რაოდენობა, რომელიც ორგანზომილებიანზე გადის ზედაპირზეა, მაგრამ, ამ შემთხვევაში, მზის ინსოლაციის ნაკადი შეიძლება ასევე განსხვავდებოდეს იმის მიხედვით, თუ რამდენად შორსაა ის დედამიწა არის.

ნაკადის სიმკვრივის გაზომვა შეგიძლიათ ატმოსფეროს წვერზე

ამისთვისვ_ომზის ნაკადის სიმკვრივე ატმოსფეროს უმაღლეს წერტილზე და მზის ზენიტის კუთხეθ₀, კუთხე თქვენს ზენიტსა და მზის დისკის ცენტრს შორის. თქვენი ზენიტი არის ხაზი, რომელიც ვერტიკალურად მიდის ატმოსფეროში, როდესაც სადმე დედამიწაზე დგახართ.

მზის ინსოლაცია ასევე შეიძლება შეფასდეს როგორც fლუქსი იყოფა ჰორიზონტალური ზედაპირის ფართობით. ეს სიდიდეები ასევე იყენებენ მზის ენერგიის დედამიწის ზედაპირს სიჩქარის გაანგარიშების დროს. მზის დასხივების ფორმულამ აჩვენა მეცნიერებს, რომ მზის დასხივება ატმოსფეროს უმაღლეს წერტილში მთელი წლის განმავლობაში იცვლება დაახლოებით 7% -ით 1.412 კვტ / მ – დან² იანვარში 1.321 კვტ / მ-მდე² ივლისში, იმის გამო, თუ როგორ მოძრაობს დედამიწა მზისგან უფრო და უფრო შორს.

ფორმულის მიხედვით ასევე შეგიძლიათ განსაზღვროთ მზის გამოსხივების პირდაპირი კომპონენტი1.353 x .7^მჰაერის მასის ფაქტორისთვისმრომელიც(1 / კოსθ​​₀​​)^.678ზენიტის კუთხისთვისθ₀.ჰაერის მასაარის პროპორცია, თუ რამდენ ატმოსფეროში უნდა იმოგზაუროს მზის სხივი ერთ მომენტში და რამდენ ატმოსფეროში უნდა გაიაროს მზის შუქი, თუ მზე პირდაპირ მოისმენს.

ეს ნიშნავს, რომ თუ მზე პირდაპირ თქვენს თავზე იქნებოდა, ჰაერის მასა 1 იქნებოდა, რადგან პროპორციის ორი მნიშვნელობა ტოლი იქნებოდა. როდესაც მზე ცაზე ძალიან მაღალია, მნიშვნელობა აქვს კოსθ​​0შედარებით მცირე და უმნიშვნელოა.

პირდაპირიმზის გამოსხივების ნაწილია, თუ რა რაოდენობის გამოსხივება მოდის პირდაპირ მზიდან. დიფუზიური გამოსხივებარამდენად აფრქვევს ცა და ატმოსფერო გამოსხივებას.არეკლილი რადიაციაარის დედამიწაზე წყლის ობიექტების მიერ ასახული თანხა.

შეგიძლიათ ინტერნეტით გამოიყენოთ მზის ინსოლაციის გაანგარიშება PV განათლებით მზის ინსოლაციის გამოსათვლელად. დარწმუნდით, რომ გესმით კალკულატორის უკან არსებული ცვლადები და განტოლებები. ნებისმიერი ინსოლაციის კალკულატორი, როგორიცაა ეს, ითვალისწინებს მზის პოზიციას სივრცეში და მზის მაქსიმალურ ინსოლაციას ზედაპირზე კონკრეტულ კუთხესთან.

კალკულატორი იყენებს მზის ინსოლაციას, როგორც გრძედი და წლის დღე. ეს საშუალებას აძლევს მას შეასრულოს გაანგარიშება მზის სისტემის თეორიის და ასევე ექსპერიმენტული შედეგების გათვალისწინებით.

მზის სინათლის ეს დაკვირვებები მეცნიერებს სხვა რაოდენობებს აძლევს, რომელთა გამოთვლაც შეუძლიათ, მაგალითად, მზის მუდმივა S, მოცემული

მზესა და დედამიწას შორის არსებული მანძილითრდა საშუალო მანძილი მზესა და დედამიწას შორისრ₀.ეს მეცნიერებს უფრო მარტივ გზას აძლევს იმის განსაზღვრის, თუ როგორ მოქმედებს მოძრაობა მზესა და დედამიწას შორის მზის შუქზე. მზის ნაკადის სიმკვრივევასევე შეიძლება გამოითვალოს მზის გათბობის ცვლილება ატმოსფეროს უმაღლეს წერტილზე ერთეულის ფართობზე დროის სხვაობაში, მოცემული მოცემული სხვაობითdQ / dt. ეს მნიშვნელოვანია მზის ელემენტების ინჟინერიისთვის, რომლებიც იყენებენ მზის სხივების ცვლილებას მთელი დღის განმავლობაში ელექტროენერგიის წარმოებაში.

უფრო მოწინავე და ნიუანსურ კალკულატორებს შეუძლიათ გაითვალისწინონ კონკრეტული თვისებები, როგორიცაა ამინდის ეფექტები, სხვადასხვა დღის განმავლობაში მზის ინსოლაციის პროგნოზირებისთვის. მზის სხვა სასარგებლო თვისებებია პირდაპირი ნორმალური დასხივება (DNI), მზის გამოსხივების რაოდენობა, რომელსაც ობიექტი ან ტერიტორია განიცდის თავად ტერიტორიის ზომაზე მეტი.

ამ გაანგარიშებისას მზის სინათლე უნდა იყოს პერპენდიკულარული ზედაპირზე. ეს ფაქტორები, ისევე როგორც მზის ინსოლაცია, დამოკიდებულია ატმოსფეროზე, მზის კუთხეზე და მანძილზე მზე და დედამიწა, ასე რომ, უფრო მოწინავე გამოთვლებს შეუძლიათ აღწერონ ისინი უფრო მნიშვნელოვანი გაზომვებისთვის.

კალკულატორების გამოყენებისას, მზის ინსოლაციის მნიშვნელობების დასადგენად, თქვენ უნდა გესმოდეთ ძირითადი ფიზიკა, რომელიც მზის ინსოლაციის მიღმა დგას. არსებობს რამდენიმე მარტივი მათემატიკური განტოლება, რომელსაც შეუძლია აღწერა მზის ინსოლაცია. ეს დაგეხმარებათ გაიგოთ მეტი იმის შესახებ, თუ როგორ იყენებენ მზის ინსოლაციას სასწავლო სფეროებში, რომლებიც მზის სინათლის ენერგიას იყენებენ.

მზის ინსოლაცია მჭიდრო კავშირშია თავად მზის გამოსხივებასთან, მაგრამ ინსოლაცია უფრო ზუსტ გზას გაძლევთ ენერგიის შესაბამისი ერთ ობიექტზე გამოსხივების გაანგარიშება და არა მხოლოდ მზის სინათლის გაზომვა თვითონ.

მზის გამოსხივება არის ელექტრომაგნიტური შუქი, რომელიც პირდაპირ მზიდან მოდის. ეს ზოგადად ხილული სინათლიდან ულტრაიისფერ სხივებამდეა და ზოგიერთ შემთხვევაში ის X- სხივებამდე და ინფრაწითელ ტალღებამდეც კი ვრცელდება. ეს ნიშნავს, რომ მზის გამოსხივება საშუალებას გაძლევთ განსაზღვროთ სინათლის სანდო გზა, რომელიც ხელს უწყობს სიცოცხლეს დედამიწაზე. პლანეტის გარშემო არსებული ატმოსფერო ჩვეულებრივ აშორებს მზის გამოსხივების სხვა უფრო მავნე კომპონენტებს.

შეგიძლიათ გამოიყენოთ მზის გამოსხივების გაანგარიშება თავად მზის ბირთვული შერწყმის რეაქციების დასადგენად. ეს მოვლენები წარმოქმნის მზის ჰელიუმს წამში 700 მილიონი ტონა წყალბადისგან. აინშტაინის ცნობილი განტოლებაE = mc²აღწერილია ეს პროცესი, რომელიც წყვეტს წყალბადის ატომებს შორის ატომურ კავშირებს რეაქციის ენერგიის მისაღებადეჯოულებში, პროცესში დაკარგული მასამკგ-ში და სინათლის სიჩქარეშიგ(3,8 x 10⁸ ქალბატონი). შერწყმის პროცესი არის ის, თუ როგორ აწარმოებს მზე გამოსხივების ელექტრომაგნიტურ ტალღებს თავად.

მზის სისტემის დიზაინი ეყრდნობა მზის ინსოლაციას იმის გასაზომად, თუ რამდენად მძლავრი უნდა იყოს ისინი მაქსიმალურად ეფექტური. ინჟინრები, რომლებიც ამ დიზაინებზე მუშაობენ, იყენებენ მზის ინსოლაციას, რათა დაადგინონ, თუ როგორ უნდა შეაფასონ რამდენი ენერგია უნდა გამოიმუშავონ ფოტომასალათა სისტემებმა.

მზის ინსოლაციასთან დაკავშირებული მონაცემები ასევე სასარგებლოა დედამიწაზე მზის გარშემო ორბიტის გამო ფიზიკური ამინდის ტიპების დასადგენად, ინტერპრეტაციისა და შედარებისთვის. ეს ვრცელდება კარბონატულ ან სილიციკოლასტ – კარბონატულ პანდუსებზე, გეოლოგიურ მახასიათებლებზე დახრილიდან დაბალიდან გრადიენტი უნდა იყოს არაღრმა წყლის სანაპირო ზოლის გასარკვევად, თუ როგორ იჭერს დედამიწა მზის სითბოს ამ ფორმირებისას მახასიათებლები.

დაბოლოს, სამშენებლო ინჟინრებმა უნდა გაითვალისწინონ რადიაციული და მზის ინსოლაცია შენობა-ნაგებობების შექმნისას მზის ტემპერატურისა და სითბოს ასატანად.