შეიძლება თუ არა მზის ბატარეების დამუხტვა ინკანდესენტური შუქის გამოყენებით?

მზის ელემენტს შეუძლია დატენოს ბატარეა ბუნებრივი მზისგან ან ხელოვნური განათებისგან, როგორც ინკანდესენტური ნათურა. მზის ელემენტი დაახლოებით ერთნაირად რეაგირებს რომელიმე სახის სინათლეზე; შეგიძლიათ გამოიყენოთ ინკანდესენტური შუქი მზის ელემენტთან, საათის ან კალკულატორის ბატარეის დასატენად, იმ პირობით, რომ განათება საკმარისად ნათელია. უჯრედი სინათლის ტალღის სიგრძის სპექტრს გარდაქმნის ელექტრულ ენერგიად; მზის სინათლეც და ინკანდესენტური სინათლეც შეიცავს ამ ტალღის სიგრძეს, ამიტომ მზის ელემენტი აკუმულატორს ორივე წყაროდან იღებს.

ინკანდესენტური შუქები, მზე და ყველა სხვა სინათლის წყარო აწარმოებს იმას, რასაც მეცნიერები "სპექტრს" უწოდებენ - ა სინათლის ტალღების სიგრძის გავრცელება გრძელი ინფრაწითელი ტალღების, ხილული სინათლის, მოკლე ულტრაიისფერი ტალღების ჩათვლით რენტგენი. ყველა წყაროს აქვს გამორჩეული სპექტრული ნიმუში; მაგალითად, მზე გამოიმუშავებს ულტრაიისფერ უამრავ რაოდენობას, ხოლო ინკანდესენტური ბოლქვი ძალიან ცოტა გამოიმუშავებს. მზის ელემენტი სხვადასხვა გზით რეაგირებს სინათლის ტალღის სიგრძეზე, ზოგიერთ ტალღის სიგრძე გადააქვს ელექტროენერგიად, ხოლო სხვების იგნორირებით. უჯრედი დაახლოებით ემთხვევა მზის სპექტრს; იგი ამუშავებს ხილულ სინათლის ფერებს, მაგრამ არ შეუძლია გამოიყენოს გრძელი ინფრაწითელი ტალღები. იმის გამო, რომ ინკანდესენტური სინათლის სპექტრი მზესთან ახლოსაა, მზის ელემენტს არ აქვს პრობლემა მის სინათლეზე გაშვების.

სპექტრალური თვისებების გარდა, მზის ენერგია მზიანი დღის განმავლობაში დაახლოებით 1000 ვატს შეადგენს კვადრატულ მეტრზე დედამიწის ზედაპირზე. ამასთან, ტიპიური მზის ელემენტი ამის მხოლოდ მცირე ნაწილს იღებს, რადგან მისი ზომა მხოლოდ რამდენიმე კვადრატული სანტიმეტრია. სტანდარტული ინკანდესენტური ნათურა აწარმოებს საერთო ჯამში 40 – დან 100 ვატამდე და ენერგიის უმეტეს ნაწილს გრძელი ინფრაწითელი ტალღის სიგრძეებში შეიცავს. თუ მზის ელემენტს რამდენიმე სანტიმეტრის დაშორებით ატარებთ ნათურაში, ის მიიღებს ისეთივე რაოდენობის სინათლეს, როგორც მზისგან; მიუხედავად იმისა, რომ მზე ბევრად უფრო ძლიერია, ინკანდესენტური ნათურის ახლო მანძილი ანაზღაურებს მის მცირე გამომუშავებას.

ინკანდესენტური სინათლისგან მზის უჯრედის მიერ მიღებული ენერგია მანძილთან ერთად სწრაფად იკლებს. რაც უფრო ნაკლები სინათლე დაეცემა მზის ელემენტს, მით უფრო სუსტია მისი გამომუშავება, ასე რომ ბატარეის დატენვას უფრო მეტი დრო სჭირდება. თუ უჯრედის ძაბვა დაბალია მინიმალურ ზღურბლზე, შეუძლებელი ხდება ბატარეის დატენვა; მაგალითად, 12 ვოლტიან ბატარეას 12,9 ვოლტი სჭირდება მის დასატენად. სანამ სინათლე მძაფრად ანათებს მზის ელემენტს, ძაბვა არ უნდა წარმოშობდეს საკითხს.

მზის ელემენტი კარგად მუშაობს ან მზის შუქისგან ან ინკანდესენტური ნათურისგან. ამასთან, ნათურის ელექტროენერგია საიდანღაც უნდა მოვიდეს, მაგალითად, ელექტროსადგური, რომელიც მუშაობს ბუნებრივ გაზზე ან ბირთვულ ენერგიაზე - რაც ფული ღირს. მეორეს მხრივ, მზის სხივი უფასოა აღებისათვის. მიუხედავად იმისა, რომ ხელოვნური სინათლეზე მზის უჯრედის გაშვება კარგად მუშაობს, უკეთესია აზრი მზის სხივების გამოყენებას.