Kako izračunati sončno izolacijo

Ko stopite ven in pustite, da sončna svetloba pade na vaš obraz, je dober občutek. Ugotoviti, koliko sončne svetlobe je dejansko, pomeni izračunati nekaj, kar se imenujesončna osončenost. Sončna osončenost vam omogoča tudi določanje fizičnega vremena v suhih predelih, kot so puščave.

​Sončna osončenostje količina sončnega sevanja glede na velikost površine skozi čas. Fotonapetostni generatorji, ki ustvarjajo električno energijo iz dohodne sončne svetlobe, merijo osončenost kotpovprečno obsevanjev kilovatih na kvadratni meter (kW / m²).

Včasih se uporabi še ena različica, ki uporablja časovno komponento, kilovatne ure nad kilovatno konico leta kWh / (kWp * leto). To pomeni, da lahko z merjenjem formule za sončno svetlobo ustvarite formulomoč sončne svetlobe na določenem območju skozi določen čas​.

Znanstveniki uporabljajo tudi izrazpretokse nanaša na sončno sevanje na enoto vodoravne površine v določeni regiji. To je podobno magnetnemu toku, kolikor magnetno polje prehaja skozi dvodimenzionalno površine, vendar se lahko v tem primeru tok sončne osončenosti razlikuje tudi glede na to, kako daleč je Zemlja je.

Gostoto pretoka na vrhu ozračja lahko izmerite z

zaF_Ogostota sončnega pretoka na najvišji točki ozračja in sončni zenitni kotθ₀, kot med vašim zenitom in središčem sončnega diska. Vaš zenit je črta, ki gre naravnost navpično v ozračje, ko stojite nekje na Zemlji.

Osončenost sonca lahko izmerimo tudi kot flux, deljeno z vodoravno površino. Te količine se uporabljajo tudi pri izračunu hitrosti, s katero sončna energija doseže površino Zemlje. Formula sončnega obsevanja je znanstvenikom pokazala, da se sončno obsevanje na najvišji točki ozračja skozi leto spremeni za približno 7% z 1,412 kW / m² januarja na 1.321 kW / m² julija zaradi tega, kako se Zemlja približuje in oddaljuje od sonca.

Neposredno komponento sončnega sevanja lahko določite tudi po formuli1,353 x .7^Mza faktor zračne maseMkateri je(1 / cosθ​​₀​​)^.678za zenitni kotθ₀.Thezračna masaje delež, koliko atmosfere mora potovati sončna svetloba v določenem trenutku in koliko atmosfere bi morala prehajati sončna svetloba, če bi sonce neposredno preslišali.

To pomeni, da če bi bilo sonce neposredno nad vašo glavo, bi bila zračna masa enaka 1, saj bi bili dve vrednosti deleža enaki. Ko je sonce zelo visoko na nebu, je vrednost za cosθ​​0je razmeroma majhen in zanemarljiv.

Theneposrednodel sončnega sevanja je, koliko sevanja prihaja neposredno od sonca. Razpršeno sevanjeje, koliko nebo in ozračje razpršijo sevanje.Odsevano sevanjeje količina, ki jo odsevajo vodna telesa na Zemlji.

Lahko uporabite splet Izračun sončne izolacije avtor PV Education za izračun sončne osončenosti. Prepričajte se, da razumete spremenljivke in enačbe za kalkulatorjem. Vsak kalkulator osončenja, kot je ta, upošteva položaj sonca v vesolju in največjo sončno osončenost na površini pod določenim kotom.

Kalkulator uporablja sončno osončenost kot dejavnik, ki je odvisen od zemljepisne širine in dneva v letu. To mu omogoča, da izvede izračun z upoštevanjem teorije sončnega sistema in eksperimentalnih rezultatov.

Ta opazovanja sončne svetlobe dajejo znanstvenikom druge količine, ki jih lahko izračunajo, na primer sončno konstanto S, ki jo poda

s trenutno razdaljo med soncem in Zemljorin povprečno razdaljo med soncem in Zemljor₀.To daje znanstvenikom bolj enostaven način določanja, kako gibanje med soncem in Zemljo vpliva na sončno svetlobo. Gostota sončnega tokaFlahko izračunamo tudi kot spremembo sončnega ogrevanja na najvišji točki ozračja na enoto površine v časovni razliki, podani zdQ / dt. To je primerno za inženirske sončne celice, ki ves dan izkoriščajo spremembe sončne svetlobe pri proizvodnji električne energije.

Naprednejši in niansirani kalkulatorji lahko upoštevajo posebne značilnosti, kot so vremenski učinki, za napovedovanje sončne osončenosti v različnih dneh. Druge koristne lastnosti sončne svetlobe vključujejo neposredno normalno svetlobo (DNI), količina sončnega sevanja, ki ga ima predmet ali območje glede na velikost samega območja.

Pri tem izračunu mora biti sončna svetloba pravokotna na površino. Ti dejavniki, kot je sončna osončenost, so odvisni od atmosfere, sončnega kota in razdalje med njimi sonce in Zemlja, zato jih lahko naprednejši izračuni opišejo za bolj smiselne meritve.

Medtem ko uporabljate kalkulatorje za prikaz vrednosti sončne osončenosti, morate razumeti osnovno fiziko same sončne osončenosti. Obstaja nekaj preprostih matematičnih enačb, ki lahko opišejo sončno osončenost. To vam lahko pomaga izvedeti več o tem, kako se sončna osončenost uporablja na študijskih področjih, ki izkoriščajo moč sončne svetlobe.

Osončenost s soncem je tesno povezana s samim sončnim sevanjem, vendar vam osončenje omogoča natančnejši način izračun sevanja na posameznem objektu, ki je pomemben za energijo, ne pa samo merjenje sončne svetlobe sama.

Sončno sevanje je elektromagnetna svetloba, ki prihaja neposredno od sonca. To se običajno giblje od vidne svetlobe do ultravijoličnih žarkov, v nekaterih primerih pa celo do rentgenskih in infrardečih valov. To pomeni, da vam sončno sevanje zagotavlja zanesljiv način določanja svetlobe, ki podpira življenje na Zemlji. Ozračje, ki obdaja planet, običajno odbije druge bolj škodljive sestavine sončnega sevanja.

Z izračunom sončnega sevanja lahko določite reakcije jedrske fuzije samega sonca. Ti pojavi povzročajo sončni helij iz 700 milijonov ton vodika na sekundo. Einsteinova slavna enačbaE = mc²opisuje ta postopek, ki pretrga atomske vezi med vodikovimi atomi za energijo reakcijeEv džulih, pri tem izgubljena masamv kg in hitrosti svetlobec(3,8 x 10⁸ gospa). Proces fuzije je način, kako sonce samo proizvaja elektromagnetno valovanje sevanja.

Zasnove sončnih sistemov se zanašajo na sončno osončenost, da izmerijo, kako močni morajo biti, da so čim bolj učinkoviti. Inženirji, ki se ukvarjajo s temi modeli, uporabljajo sončno osončenje, da določijo, kako oceniti, koliko energije naj proizvedejo fotonapetostni sistemi.

Podatki, povezani s sončno osončenostjo, so prav tako koristni za prepoznavanje, razlago in primerjavo vrst fizičnega vremena na Zemlji zaradi Zemljine orbite okoli Sonca. To se razteza na karbonatne ali siliklastično-karbonatne klančine, geološke značilnosti naklona z nizkega nagib do plitvih obalnih linij, da bi ugotovili, kako Zemlja ujame toploto iz Sonca pri njihovi tvorbi Lastnosti.

Nazadnje morajo gradbeni inženirji pri ustvarjanju zgradb, ki vzdržijo sončno temperaturo in toploto, upoštevati sevanje in sončno osončenost.