Ik heb twee vragen

[-Marleen]

De twee vragen:
1. Het vermogen van een bepaalde natriumlamp is gelijk aan 35 W. Bereken hoeveel fotonen deze lamp per seconde uitzendt, als je ervan uitgaat dat alle elektrische energie wordt omgezet in licht.

2. De hoeveelheid lading die in een lichtgevoelige chip in de geleidingsband terechtkomt, is een maat voor de intensiteit van het opvallende licht. Leg met behulp van het foto-elektrisch effect uit hoe intenser licht kan zorgen voor meer lading in de geleidingsband.

Weet iemand hoe ik deze vragen op kan lossen? Alvast bedankt

[De Veroorzaker]

Vraag 1 hoef je alleen te beantwoorden als je ervan uitgaat dat alle elektrische energie wordt omgezet in licht. Dus daar zou ik niet van uitgaan.

[Korreltjezout]

[Egel]

Je zoekt de golflengte van het licht van een natriumlamp op in je brebas tabelletje. Bereken de energie van een foton met die golflengte. Reken dat om van eV naar joules. Deel 35 joule door die energie per foton. Hoppa, aantal fotonen. Zeur nog wat over die onrealistische aanname voor bonuspunten. Zie Veroorzaker.

Voor vraag twee, lepel de definitie op van dat effect. Meer fotonen -> meer elektronen -> meer lading.

[EleventhHour]

De Veroorzaker schreef:

Vraag 1 hoef je alleen te beantwoorden als je ervan uitgaat dat alle elektrische energie wordt omgezet in licht. Dus daar zou ik niet van uitgaan.

[-Marleen]

Nieuwe vraag :
Met de Wet van Stefan-Boltzmann kun je berekenen hoe groot de intensiteit is van de straling aan het oppervlak van de zon.
a. Bereken op basis van de zonneconstante en de afstand aarde-zon de straal van de zon.

Nog een vraag:
In 2010 was het wereldjaarverbruik aan energie gelijk aan 3,6 * 10^20 J. Stel dat we deze energie opwekken met zonnecellen geplaatst in de Sahara die een rendement hebben van 10%. De Sahara heeft een oppervlakte van 9.1 miljoen km^2. Bereken welk gedeelte je van de Sahara met zonnecellen moet bedekken om in onze jaarlijkse energiebehoefte te voorzien. Houd rekening met het feit dat de aarde een bol is en dat gemiddeld 30% van het licht door de aardatmosfeer gereflecteerd wordt. Neem verder aan dat de zonnepanelen optimaal geplaatst worden in een woestijngebied in de buurt van de evenaar. Je hoeft geen rekening te houden met variaties in de seizoenen.


Iemand die dit weet?
Alvast bedankt

[Schrödinger]

-Marleen schreef:

2. De hoeveelheid lading die in een lichtgevoelige chip in de geleidingsband terechtkomt, is een maat voor de intensiteit van het opvallende licht. Leg met behulp van het foto-elektrisch effect uit hoe intenser licht kan zorgen voor meer lading in de geleidingsband.

Om deze vraag te beantwoorden moet je weten wat het foto-elektrisch effect is en wat een geleidingsband is. Van welke van de twee weet je niet wat het is?

[Schrödinger]

-Marleen schreef:

Nieuwe vraag :
Met de Wet van Stefan-Boltzmann kun je berekenen hoe groot de intensiteit is van de straling aan het oppervlak van de zon.
a. Bereken op basis van de zonneconstante en de afstand aarde-zon de straal van de zon.

Nog nooit gehoord van een "zonneconstante." Wordt die niet gedefinieerd in de vraag/in je boek?

Nog een vraag:
In 2010 was het wereldjaarverbruik aan energie gelijk aan 3,6 * 10^20 J. Stel dat we deze energie opwekken met zonnecellen geplaatst in de Sahara die een rendement hebben van 10%. De Sahara heeft een oppervlakte van 9.1 miljoen km^2. Bereken welk gedeelte je van de Sahara met zonnecellen moet bedekken om in onze jaarlijkse energiebehoefte te voorzien. Houd rekening met het feit dat de aarde een bol is en dat gemiddeld 30% van het licht door de aardatmosfeer gereflecteerd wordt. Neem verder aan dat de zonnepanelen optimaal geplaatst worden in een woestijngebied in de buurt van de evenaar. Je hoeft geen rekening te houden met variaties in de seizoenen.

Bereken de intensiteit van zonlicht (in W/m²) op het aardoppervlak.

[-Marleen]

Schrödinger schreef:

Nog nooit gehoord van een "zonneconstante." Wordt die niet gedefinieerd in de vraag/in je boek?

Bereken de intensiteit van zonlicht (in W/m²) op het aardoppervlak.

Dat is de zonneconstante

[Schrödinger]

-Marleen schreef:

Dat is de zonneconstante

Dan ben je klaar met de vraag, nietwaar?

[-Marleen]

Nee niet echt

[Schrödinger]

Waar loop je vast?

[-Marleen]

Naja, ik denk dat ik het fout heb gedaan.
Maar ik heb het vermogen uitgerekend. En zo de oppervlakte.
Maar dat komt dus niet overeen met het antwoord.

[-Marleen]

Vermogen met E= p*t
Oppervlakte met
P = sigma * A * T^4

[Schrödinger]

Heb je gecorrigeerd voor die factor van -30% en voor de bolvorm van de aarde?

[-Marleen]

Nee ik zou niet weten hoe ik de bolvormigheid moet corrigeren. *0,7 voor -30% natuurlijk. En wat ik met het rendement moet, weet ik ook niet.

[Schrödinger]

Door de bolvorm valt het licht niet recht op de zonnepanelen, maar in een hoek. Gebruik simpele goniometrie om uit te rekenen hoeveel licht er op de zonnepanelen valt.

Het rendement van 10% zorgt ervoor dat je tien keer zo veel vermogen nodig hebt c.q. tien keer zo veel oppervlak aan zonnepanelen.

Ik had het laatst al moeilijk met verschalingen, oppervlakten en inhouden