Năng lượng mặt trời Lý thuyết và Ứng dụng - Chương 1,2 - Pdf 66


PHệN I
MT TRèI VAè NNG LặĩNG MT TRèI

Mỷt trồỡi laỡ mọỹt trong nhổợng ngọi sao phaùt saùng maỡ con ngổồỡi coù
thóứ quan saùt õổồỹc trong vuợ truỷ. Mỷt trồỡi cuỡng vồùi caùc haỡnh tinh vaỡ caùc
thión thóứ cuớa noù taỷo nón hóỷ mỷt trồỡi nũm trong daới Ngỏn Haỡ cuỡng vồùi
haỡng tyớ hóỷ mỷt trồỡi khaùc. Mỷt trồỡi luọn phaùt ra mọỹt nguọửn nng lổồỹng
khọứng lọử vaỡ mọỹt phỏửn nguọửn nng lổồỹng õoù truyóửn bũng bổùc xaỷ õóỳn
traùi õỏỳt chuùng ta. Traùi õỏỳt vaỡ Mỷt trồỡi coù mọỳi quan hóỷ chỷt cheợ, chờnh
bổùc xaỷ mỷt trồỡi laỡ yóỳu tọỳ quyóỳt õởnh cho sổỷ tọửn taỷi cuớa sổỷ sọỳng trón
haỡnh tinh cuớa chuùng ta. Nng lổồỹng mỷ
t trồỡi laỡ mọỹt trong caùc nguọửn
nng lổồỹng saỷch vaỡ vọ tỏỷn vaỡ noù laỡ nguọửn gọỳc cuớa caùc nguọửn nng
lổồỹng khaùc trón traùi õỏỳt. Con ngổồỡi õaợ bióỳt tỏỷn hổồớng nguọửn nng
lổồỹng quờ giaù naỡy tổỡ rỏỳt lỏu, tuy nhión vióỷc khai thaùc, sổớ duỷng nguọửn
nng lổồỹng naỡy mọỹt caùch hióỷu quaớ nhỏỳt thỗ vỏựn laỡ vỏỳn õóử maỡ chuùng ta
õang quan tỏm.


6
K, trung bçnh
khong 15600000 K. ÅÍ
nhiãût âäü nhỉ váûy váût cháút
khäng thãø giỉỵ âỉåüc cáúu trục
tráût tỉû thäng thỉåìng gäưm
cạc ngun tỉí v phán tỉí.
Nọ tråí thnh plasma trong âọ cạc hảt nhán ca ngun tỉí chuøn âäüng
tạch biãût våïi cạc electron. Khi cạc hảt nhán tỉû do cọ va chảm våïi nhau
s xút hiãûn nhỉỵng vủ näø nhiãût hảch. Khi quan sạt tênh cháút ca váût
cháút ngüi hån trãn bãư màût nhçn tháúy âỉåüc ca Màût tråìi, cạc nh khoa
hc â kãút lûn ràòng cọ phn ỉïng nhiãût hảch xy ra åí trong lng Màût
tråìi.

Hçnh 1.1. Bãn ngoi màût tråìi.
Vãư cáúu trục, Màût tråìi cọ thãø
chia lm 4 vng, táút c håüp thnh
mäüt khäúi cáưu khê khäøng läư (hçnh 1.2). Vng giỉỵa gi l nhán hay “li”
cọ nhỉỵng chuøn âäüng âäúi lỉu, nåi xy ra nhỉỵng phn ỉïng nhiãût hảt

6

nhỏn taỷo nón nguọửn nng lổồỹng mỷt trồỡi, vuỡng naỡy coù baùn kờnh khoaớng
175.000km, khọỳi lổồỹng rióng 160kg/dm
3
, nhióỷt õọỹ ổồùc tờnh tổỡ 14 õóỳn
20 trióỷu õọỹ, aùp suỏỳt vaỡo khoaớng haỡng trm tyớ atmotphe. Vuỡng kóỳ tióỳp
laỡ vuỡng trung gian coỡn goỹi laỡ vuỡng õọứi ngổồỹc qua õoù nng lổồỹng
truyóửn tổỡ trong ra ngoaỡi, vỏỷt chỏỳt ồớ vuỡng naỡy gọửm coù sừt (Fe), can xi
(Ca), naùt ri (Na), stronti (Sr), crọm (Cr), kóửn (Ni), caùcbon ( C), silờc

Nhióỷt õọỹ bóử mỷt cuớa Mỷt trồỡi laỡ 5762K nghộa laỡ coù giaù trở õuớ lồùn õóứ
caùc nguyón tổớ tọửn taỷi trong traỷng thaùi kờch thờch, õọửng thồỡi õuớ nhoớ õóứ ồớ

7

âáy thènh thong lải xút hiãûn nhỉỵng ngun tỉí bçnh thỉåìng v cạc
cáúu trục phán tỉí. Dỉûa trãn cå såí phán têch cạc phäø bỉïc xả v háúp thủ
ca Màût tråìi ngỉåìi ta xạc âënh âỉåüc ràòng trãn màût tråìi cọ êt nháút 2/3 säú
ngun täú tçm tháúy trãn Trại âáút. Ngun täú phäø biãún nháút trãn Màût
tråìi l ngun täú nhẻ nháút Hydrogen. Váût cháút ca Màût tråìi bao gäưm
khong 73.46% l Hydrogen v gáưn 24,85% l Hãlium, cn lải l cạc
ngun täú v cạc cháút khạc nhỉ Oxygen 0,77%, Carbon 0,29%, Iron
0,16%, Neon 0,12%, Nitrogen 0,09%, Silicon 0,07%, Magnesium
0,05% v Sulphur 0,04%. Ngưn nàng lỉåüng bỉïc xả ch úu ca Màût
tråìi l do phn ỉïng nhiãût hảch täøng håüp hảt nhán Hrä, phn ỉïng ny
âỉa âã
ún sỉû tảo thnh Hãli. Hảt nhán ca Hrä cọ mäüt hảt mang âiãûn
dỉång l proton. Thäng thỉåìng nhỉỵng hảt mang âiãûn cng dáúu âáøy
nhau, nhỉng åí nhiãût âäü â cao chuøn âäüng ca chụng s nhanh tåïi
mỉïc chụng cọ thãø tiãún gáưn tåïi nhau åí mäüt khong cạch m åí âọ cọ thãø
kãút håüp våïi nhau dỉåïi tạc dủng ca cạc lỉûc hụt. Khi âọ cỉï 4 hảt nhán
Hrä lải tảo ra mäüt hảt nhán Hãli, 2 Neutrino v mäüt lỉåüng bỉïc xả γ.
4H
1
1
→ He
2
4
+ 2 Neutrino + γ (1.1)
Neutrino l hảt khäng mang âiãûn, ráút bãưn v cọ kh nàng âám xun

4
+ q. (1.2)
Âáy l phn ỉïng sinh nhiãût q = ∆m.c
2
, trong âọ c = 3.10
8
m/s l
váûn täúc ạnh sạng trong chán khäng, ∆m = (4m
H
- m
He
) l khäúi lỉåüng bë
hủt, âỉåüc biãún thnh nàng lỉåüng theo phỉång trçnh Einstein. Mäùi 1kg
hảt nhán H
1
chuøn thnh He
4
thç bë hủt mäüt khäúi lỉåüng ∆m = 0,01kg,
v gii phọng ra nàng lỉåüng:
q = ∆m.c
2
= 0,01.(3.10
8
)
2
= 9.10
14
J (1.3)
Lỉåüng nhiãût sinh ra s lm tàng ạp sút khäúi khê, khiãún màût tråìi
phạt ra ạnh sạng v bỉïc xả, v nåí ra cho âãún khi cán bàòng våïi lỉûc háúp

4000K, cọ mu â, nãn gi l sao â khäøng läư. Vo thåìi âiãøm l sao
â khäøng läư, Màût tråìi s nút chỉíng sao Thy v sao Kim, nung Trại
âáút âãún 1500K thnh mäüt hnh tinh nọng chy, kãút thục sỉû säúng tải
âáy.
Kãút thục quạ trçnh chạy He, ạp lỉûc trong sao gim, lỉûc háúp dáùn
ẹp sao co lải, lm máût âäü v nhiãût âäü tàng lãn, âãún T= 5.10
6
K s xy ra
phn ỉïng tảo Oxy:

4C
12
→ 3O
16
+ q (1.5)
Quạ trçnh chạy xy ra nhỉ trãn, våïi täúc âäü tàng dáưn v thåìi gian
ngàõn dáưn. Chu trçnh chạy - tàõt - nẹn - chạy âỉåüc tàng täúc, liãn tiãúp thỉûc
hiãûn cạc phn ỉïng tảo ngun täú måïi O
16
-> Ne
20
-> Na
22
-> Mg
24
->
Al
26
-> Si
28

2
, He, H
2
O,
CH
4
, NH
3
v H
2
SO
4
. Trại âáút tiãúp tủc quay, ta nhiãût v ngüi dáưn.
Cạch âáy 3,8 t nàm nhiãût âäü Trại âáút â ngüi âãø Silicat näøi lãn trãn

10

màût magma räưi âäng cỉïng lải, tảo ra v trại âáút dy khong 25km, våïi
nụi cao, âáút bàòng v häú sáu. Nàng lỉåüng phọng xả trong lng âáút våïi
bỉïc xả Màût tråìi tiãúp tủc gáy ra cạc biãún âäøi âëa táưng, v tảo ra thãm
H
2
O, N
2
, O
2
, CO
2
trong khê quøn. Khê quøn ngüi dáưn âãún âäü nỉåïc
ngỉng tủ, gáy ra mỉa kẹo di hnh triãûu nàm, tảo ra säng häư, biãøn v

âäüng quanh Màût tråìi,
âäưng thåìi nọ cng tỉû
quay quanh trủc ca
nọ. Trong thåìi gian
quay mäüt vng quanh
Màût tråìi, Trại âáút quay
365 v 1/4 vng quanh
trủc. Chuøn âäüng
quay quanh Màût tråìi
tảo nãn bäún ma,
chuøn âäüng quay
quanh trủc tảo nãn
ngy v âãm trãn Trại
âáút. Trủc quay ca Trại
âáút khäng thàóng gọc
våïi màût phàóng qu
âảo, båíi thãú chụng ta cọ ma âäng v ma h. Trại âáút quay, vç thãú
âäúi våïi chụng ta âỉïng trãn Trại âáút cọ v nhỉ cạc vç sao cäú âënh âỉåüc
gàõn chàût våïi qu cáưu báưu tråìi quay xung quanh chụng ta. Chuø
n âäüng
quay ca Trại âáút khäng quạ nhanh âãø lỉûc ly tám ca nọ cọ thãø bàõn
chụng ta ra ngoi khäng gian. Lỉûc ly tám tạc dủng lãn mi váût cng
quay theo Trại âáút, nhỉng vä cng nh. Lỉûc ly tám låïn nháút åí xêch âảo
nọ kẹo mi váût thãø lãn phêa trãn v lm chụng nhẻ âi chụt êt. Vç thãú,
mi váût thãø åí xêch âảo cán nhẻ hån nàm pháưn ngn so våïi åí hai cỉûc.
Háûu qu ca chuøn âäüng quay lm cho Trại âáút khäng cn âụng l
qu cáưu trn âãưu nỉỵa m lỉûc ly tám lm cho nọ phçnh ra åí xêch âảo
mäüt chụt (hçnh 1.3). Sỉû sai khạc ny thỉûc ra khäng âạng kãø, bạn kênh
Trại âáút åí xêch âảo l 6.378.140km, låïn hån khong cạch tỉì
2 cỉûc âãún

, NO
x
, H
2
, He, Ar, Ne. Ạp sút v khäúi lỉåüng
riãng ca khê quøn gim dáưn våïi âäü cao y theo quy lût:
p(y) = p
0
.(1 - (g/(C
p
.T
0
)).y)
Cp/R
(1.6)
ρ(y) = ρ
0
(1 - (g/(C
p
.T
0
)).y)
Cv/R
(1.7)
Khê quøn tạc âäüng âãún nhiãût âäü trãn hnh tinh ca chụng ta.
Cạc vủ phun tro nụi lỉía cng våïi cạc hoảt âäüng ca con ngỉåìi lm
nh hỉåíng âãún cạc thnh pháưn cáúu tảo ca khê quøn. Vç thãú, hãû sinh
thại trãn hnh tinh chụng ta l kãút qu ca sỉû cán bàòng mong manh
giỉỵa cạc nh hỉåíng khạc nhau. Trong quạ khỉï, hãû sinh thại ny l mäüt
hãû thäúng cán bàòng tỉû âiãưu chènh, nhỉng ngy nay do tạc âäüng ca con

Hỗnh 1.4. Sổỷ thay õọứi nhióỷt õọỹ theo õọỹ cao cuớa caùc tỏửng khờ quyóứn.
Thổồỹng tỏửng khờ quyóứn
(K)
Quyóứn t
ổỡ
Tỏửng õióỷn ly
Tỏửng giổợ
a
Tỏửng bỗnh lổu
Tỏửng õọỳi lổu

14


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status