Icon up Overzicht

Zonnecollector

Onderwerp: Astrofysica, Elektromagnetisch spectrum, Thermische processen

vwo, astrofysica, gevorderd, 15 min

Opgave

Op het dak van chalet waar gelogeerd wordt, ligt een zwarte zonnecollector met een oppervlakte van 1,00 m2; en aanvankelijk een temperatuur van 13 °C. Volgens de wet van Stefan-Boltzmann heeft de door die collector uitgezonden straling een vermogen van 5,7×10-8 × T4 W/K4;. Onder optimale omstandigheden is de straling die van de zon door de collector wordt ontvangen 1,4 kW/m2.

a) Toon door een berekening aan dat die zonnecollector zinvol is vanuit het oogpunt van energievoorziening.

b) Bereken bij welke temperatuur de zonnecollector evenveel energie ontvangt als uitstraalt

Soms gaat het niet zozeer om de uitgezonden hoeveelheid straling, maar om de golflengte ervan.

c) Bereken de golflengte waarin bij 13 °C het grootste vermogen wordt uitgestraald door de collector.