某科研所最新研制出一辆太阳能汽车,车上电池的太阳能接收板的面积是8㎡,它正对太阳时电池能产生120V的
来源:新能源网
时间:2024-08-17 09:43:19
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某科研所最新研制出一辆太阳能汽车,车上电池的太阳能接收板的面积是8㎡,它正对太阳时电池能产生120V的【专家解说】:(1)电池吸收太阳能的功率:P电池=1.0×103W/m2×8m
【专家解说】:(1)电池吸收太阳能的功率:
P电池=1.0×103W/m2×8m2=8000W,
电动机工作时的功率:
P电动机=UI=120V×10A=1200W,
该车的太阳能电池的效率:
η电池=P电动机P电池=1200W8000W=15%;
电动机工作时的散热功率:
P散热=I2R=(10A)2×4Ω=400W,
转化为机械能的功率:
P机械能=P电动车-P散热=1200W-400W=800W,
电动机能把电能转化为机械能的效率:
η′=P机械能P电动机=800W1200W≈66.7%;
(2)到达地面时的辐射功率,
P=P总×80%=3.14×1026W×80%,
单位面积上的辐射功率:
3.14×1026W×80%4πL2=1.0×103W/m2,
解得:
L=1.414×1011m.
答:(1)该车的太阳能电池的效率为15%;电动机能把电能转化为机械能的效率为66.7%;
(2)地球离太阳的距离为1.414×1011m.
P电池=1.0×103W/m2×8m2=8000W,
电动机工作时的功率:
P电动机=UI=120V×10A=1200W,
该车的太阳能电池的效率:
η电池=P电动机P电池=1200W8000W=15%;
电动机工作时的散热功率:
P散热=I2R=(10A)2×4Ω=400W,
转化为机械能的功率:
P机械能=P电动车-P散热=1200W-400W=800W,
电动机能把电能转化为机械能的效率:
η′=P机械能P电动机=800W1200W≈66.7%;
(2)到达地面时的辐射功率,
P=P总×80%=3.14×1026W×80%,
单位面积上的辐射功率:
3.14×1026W×80%4πL2=1.0×103W/m2,
解得:
L=1.414×1011m.
答:(1)该车的太阳能电池的效率为15%;电动机能把电能转化为机械能的效率为66.7%;
(2)地球离太阳的距离为1.414×1011m.
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