Berekening hoeveelheid lichtenergie op zonnecel
Johan stelde deze vraag op 24 oktober 2011 om 13:06.Hallo,
ik doe samen met een klasgenoot het profielwerkstuk over de efficiëntie van zonnecellen. Hierbij willen wij berekenen hoeveel licht dat uit de lamp op onze zelfgemaakte zonnecel weer wordt omgezet in energie.
Wij wilden dit doen door het rendement van de lamp die wij gebruiken te berekenen, waardoor we weten hoeveel van de energie die door de lamp wordt gebruikt ook daadwerkelijk omgezet wordt in licht.
Vervolgens wilden wij met een luxmeter de lichtenergie meten, om vervolgens de hoeveelheid licht die op het oppervlak van onze zonnecel valt.
Nou ben ik op het internet tegengekomen dat een luxmeter alleen het licht meet dat zichtbaar is voor het menselijk oog. Ik weet niet of dit waar is, en ook niet of dit invloed zou hebben op onze meetresultaten, aangezien ik niet weet of de zonnecel ook energie put uit de voor mensen niet-zichtbare lichtdeeltjes.
Graag zou ik willen weten hoe dit zit.
mvg, Johan
Reacties
Dag Johan,
Hierover zijn al enige vragen geweest. De handigste manier om die discussies terug te vinden is in google in te typen:
site: www.natuurkunde.nl lux lumen
Ik denk dat je het beste eens goed in die hits zoekt. Een groot deel van je vraag wordt daarmee zeker beantwoord. Uiteraard ben je daarna van harte welkom om hier door te vragen op wat daarna nog onduidelijk blijft.
Groet, Jan
Helaas heb ik hier geen antwoord kunnen vinden op mijn vraag.
Een luxmeter meet niet de complete energie-uitstraling. Daarvoor is een bolometer nodig (http://en.wikipedia.org/wiki/Bolometer) die waarschijnlijk niet tot de standaarduitrusting van een school hoort. Een goede specificatie van de energieuitstraling bij de gebruikte lamp kan hierbij ook helpen.
Hoewel het zonlicht grotendeels in zichtbaar licht straalt is er ook een deel in infrarood (warmtestraling) en langer en UV en korter hoewel die laatste grotendeels door de dampkring wordt tegengehouden. En de ontvangen straling hangt sowieso sterk af van de momentane atmosferische gesteldheid.
De zonneconstante is een maat voor de energie van de Zon die op elke vierkante meter wordt ontvangen. Ook deze zou je kunnen gebruiken om te zien hoeveel energie door de panelen wordt omgezet in nuttige stroom. Deze waarden kun je dan vergelijken met wat je door een geijkte lamp als rendement hebt gevonden.
Theo de Klerk, 4 nov 2011
Een luxmeter meet niet de complete energie-uitstraling.
Inderdaad, en sterker, de instraling die wél gemeten wordt wordt "gewogen" naarmate de gevoeligheid van het menselijk oog voor de ontvangen frequenties. Een zonnecel gaat héél anders om met elektromagnetische straling dan ons oog.
De idee erachter is dezelfde als die achter de decibelmeter, die ook niet het ontvangen geluidsvermogen lineair weergeeft maar wél, net als onze oren, een logaritmische schaal kent. 8 brommers produceren wel 8 x zo veel geluidsvermogen als één brommer, maar wij vinden het maar 3 x zo luid (2³ =8)
Groet, Jan
