Kiekviena medžiaga sugeria ir atspindi tam tikrą saulės energiją. Tačiau kai kurios medžiagos sugeria kur kas daugiau, nei atspindi, ir atvirkščiai. Saulės energijos kiekis, kurį medžiaga sugers arba atspindės, priklauso nuo daugybės fizinių savybių. Tankios medžiagos paprastai sugeria daugiau saulės energijos nei mažiau tankios medžiagos. Spalva ir danga taip pat turi įtakos saulės energijos kiekiui, kurį daiktas gali sugerti ar atspindėti.
Medžiagos savybės
Didėjant medžiagos tankiui, paprastai padidėja ir jos gebėjimas absorbuoti saulės energiją. Pavyzdžiui, tankios medžiagos, tokios kaip Adobe, betonas ir plytos, sugeria daug saulės energijos. Mažiau tankios medžiagos, tokios kaip putplasčio putplastis ir dalis medienos, neprisigeria tiek saulės energijos. Šios savybės gali skirtis priklausomai nuo medžiagos dangos. Pavyzdžiui, jei tanki medžiaga, tokia kaip betonas, būtų padengta labai atspindinčia danga, ji nesugertų tiek energijos.
Kaip spalva veikia absorbciją ir atspindėjimą?
Saulės energija mus pasiekia skirtingais bangos ilgiais. Skirtingi bangos ilgiai, susiję su matoma šviesa, sudaro skirtingas vaivorykštės spalvas. Pamatę medžiagos spalvą, matome tos šviesos bangos atspindį. Pavyzdžiui, mėlyna medžiaga atspindi mėlyną šviesą. Baltos spalvos medžiagos atspindi daug matomos šviesos. Juodos medžiagos sugeria daug matomos šviesos. Todėl tamsesnės medžiagos sugers daugiau saulės energijos nei lengvesnės medžiagos.
Kur dingsta energija?
Kai medžiaga sugeria saulės energiją, energija perduodama į tos medžiagos atomus. Galų gale ši medžiaga išsiskiria kaip šiluma. Priklausomai nuo medžiagos savybių, šis procesas gali vykti skirtingu greičiu ir intensyvumu. Pavyzdžiui, betonas šilumą išskiria lėtai, tuo tarpu metalo gabalas gali greitai jį spinduliuoti. Šilumos išsiskyrimo skirtumas yra susijęs su medžiagų šilumos laidumo skirtumu. Metalas lengviau praleidžia šilumą nei betonas. Todėl šiluma per metalą plis greičiau nei per betoną.
Kaip mes galime panaudoti šias žinias?
Medžiagų savybių žinias galime panaudoti efektyviems prietaisams, pastatams ir kitoms technologijoms kurti. Pavyzdžiui, medžiagų savybės, susijusios su šilumos išmetimu, yra labai naudingos statant pasyvias saulės struktūras. Pasyviame saulės pastate svarbu naudoti medžiagą, kuri kaups dienos saulės energiją ir lėtai ją skleis per naktį. Projektuojant pastatą, ši savybė vadinama medžiagos „šilumine mase“.