Zonlicht

StanK stelde deze vraag op 04 december 2017 om 16:59.

 Goeiedag/nacht allemaal,

Miscchien is dit meer een biologische vraag, maar wat voor energie heeft(draagt?) zonlicht? Zijn het deeltjes die energie bevatten, en zo ja hoe bevatten ze energie? En bestaat er een constante die aangeeft hoeveel energie een vierkant meter bevat?

Alvast super bedankt,
Stan Kwast, V5 leerling

Reacties

Theo de Klerk op 04 december 2017 om 17:22
Nee, de vraag is ook natuurkundig. Licht transporteert energie: het zonlicht wordt gebruikt om zonnepanelen stroom te laten opwekken (waarmee energie uit zonlicht wordt gevormd), maar je voelt ook de warmte van de zon.

Het licht bevat wat we stralingsenergie noemen. Maar je kunt energie omzetten in allerlei soorten: elektrische, mechanische, thermische enz. Het hangt dus van je "opvanger" af hoe je de energie van het zonlicht omzet in een vorm die voor jou nuttig is.

Licht is een elektromagnetische golf (straling) die door het vacuum kan reizen en zo van de zon naar de aarde komt (net als licht van sterren ons bereikt). Elke kleur heeft een aparte frequentie en golflengte. Rood heeft een relatief lange golflengte, violet een twee keer kortere golflengte (en daarmee 2x grotere frequentie).  Licht is niet een lange doorlopende golf, maar bestaat uit "pakketjes" van golven met beperkte lengte. Elk pakketje wordt foton genoemd en heeft een bekende hoeveelheid energie: E = h.f (energie = constante van Planck x frequentie).
Hoe meer pakketjes (sterker, intenser het licht), hoe meer energie.
Zonnepanelen doen het dan ook stukken beter in helder warm zomerweer dan in veel minder heldere, vaak bewolkte winterdagen.

In het ideale geval (geen wolken, zon hoog aan de hemel) is de hoeveelheid energie die we van de zon krijgen 1,4 x 103 W/m2 . Die waarde is bekend als de "zonneconstante". 

Maar vaak is het minder (wolken kaatsen het licht weer het heelal in). Op elke beschenen vierkante meter kun je dus maximaal 1,4 x 103 watt verwachten (=joules/seconde).
StanK op 04 december 2017 om 17:33
Hartstikke bedankt Theo!

Ik werk aan een verslag over fotosynthese, en dan het iets verdiepende gedeelte over thylakoiden. Ik begreep nog niet helemaal hoe zonlicht invloed kan hebben op een molecuul. Klopt het, dat een foton, wanneer het in aanraking met een molecuul komt (zoals thylakoiden) een soort beweging (warmte) veroorzaakt. Waardoor er dan dus elektronen vrij komen (dit laatste gebeurt, maar weet niet of de oorzaak inderdaad de bewegings is).
Jan van de Velde op 04 december 2017 om 18:01

StanK plaatste:

Klopt het, dat een foton, wanneer het in aanraking met een molecuul komt (zoals thylakoiden) een soort beweging (warmte) veroorzaakt. 
ja, dat klopt zo wel ongeveer. Een foton kan elektronen in een atoom naar een hogere baan (hoger energieniveau) knikkeren, of zelfs helemaal uit een atoom slaan. Licht kan zelfs hele watermoleculen uit een wateroppervlak helpen losslaan, wat tot gevolg heeft dat  licht verdamping aan dat wateroppervlak bevordert.

Groet, Jan
Maria op 21 december 2021 om 19:21
Hoeveel exergie bevat zonlicht?
Jan van de Velde op 21 december 2021 om 20:11
dag Maria,

https://www.tudelft.nl/tbm/exergie/doe-meer-met-de-kwaliteit-van-energie/wat-is-het/kwaliteit-van-energie

Exergie is het nuttige deel van een energiestroom.

 Tja, bij dat nuttig is dan de vraag: nuttig voor wat, voor wie? Dus daar is zo, zonder context, geen zinnig antwoord op te geven

Groet, Jan




Plaats een reactie

+ Bijlage

Bevestig dat je geen robot bent door de volgende vraag te beantwoorden.

Noortje heeft zevenentwintig appels. Ze eet er eentje op. Hoeveel appels heeft Noortje nu over?

Antwoord: (vul een getal in)