De zon als energiebron (Sterrenkunde)

Onderwerp: Astrofysica

De zon is een giga energiebron, niet alles komt op aarde, maar stel dat...

Deze opgave komt uit de lesmethode Pulsar (3e editie) Natuurkunde 6 vwo leerboek, uit het hoofdstuk Astrofysica. Uitgeverij: Noordhoff Uitgevers bv.

Een middenklasse auto verbruikt gemiddeld 3 MJ/km.

Er zijn ongeveer 6 . 108 auto's op aarde.

Vraag a. Bereken hoeveel energie deze per jaar gebruiken als elke auto gemiddeld 50 km per dag rijdt.

Invullen van de waarde geeft een energie per jaar van:

$3 \cdot 10^6 \cdot 6 \cdot 10^8 \cdot 50 \cdot 365 = 3,\!29 \cdot 10^{19} \text{ J per jaar}$

Vraag b. Bereken hoeveel jaar alle auto's op aarde kunnen rijden op de hoeveelheid energie die de zon elke seconde uitzendt.

Lzon is het stralingsvermogen van de zon.

$L_\text{zon} = 3,\!85 \cdot 10^{26} \text{ W}$

  $\frac{3,\!85 \cdot 10^{26}}{3,\!29 \cdot 10^{19}} = 1,\!17 \cdot 10^7 \text{ jaar}$

De auto's zouden met de energie die de zon in 1 seconde uitzendt dus 11,7 miljoen jaar kunnen blijven rijden.