Hva er et pyrheliometer?

Et pyrheliometer er et instrument som brukes til å måle den direkte solstrålingen på et gitt sted.Siden de må pekes direkte mot solen, er pyrheliometre vanligvis montert på en sporingsenhet som følger solens bevegelser.Etter at sollys kommer inn i pyrheliometeret, konverteres det til en elektrisk spenning med en termopil.Denne spenningen kan deretter kalibreres for å gi enheter watt per kvadratmeter, standardenhetene for solbestråling.Pyrheliometre brukes til vitenskapelig forskning og for å plassere solcellepaneler.

Solbestråling er et mål på fluksen av solstråling, eller solenergi per tidsenhet, per arealenhet.Det avhenger av plasseringen av måling og mdash; solbestråling nær solens overflate vil være mye større enn på jordens avstand.Det er faktisk variasjoner i solbestråling over jordens overflate;Disse er avhengige av mengden atmosfære sollys må trenge gjennom, og i mindre grad forskjeller i avstand fra solen.Den gjennomsnittlige solbestrålingen i jordens avstand fra solen er omtrent 1 366 watt per kvadratmeter.

Pyrheliometre plassert på jordens overflate måler solbestrålingen etter at den trenger inn i atmosfæren.I atmosfæren er noe sollys spredt;Denne typen diffuse sollys kan måles med et annet instrument, kalt et pyranometer.Sollyset som ikke er spredt kommer inn i pyrheliometeret og treffer en termopil.

En termopil er en enhet som bruker Seebeck -effekten for å skape en elektrisk spenning basert på temperaturforskjeller.Seebeck -effekten refererer til fenomenet der to forskjellige metaller ved forskjellige temperaturer vil produsere en elektrisk strøm når de kobles til.I et pyrheliometer vender den ene enden av termopilen mot solen mens den andre enden forblir skyggelagt.Denne ordningen vil etterlate de to metallene ved forskjellige temperaturer og vil derfor føre til en strøm av strøm i termopilen.Når solbestrålingen er høyere, vil en høyere elektrisk spenning bli målt.

Pyrheliometre brukes ofte til å studere endringer i solstråling, for eksempel den 11-årige solsyklusen.En annen anvendelse av pyrheliometeret er plassering og design av solcellepanel.Ulike deler av jorden får forskjellige mengder solbestråling, og disse dataene kan samles inn av pyrheliometre og brukes til å lage kart over gjennomsnittlige strålingsnivåer.Polære breddegrader har generelt mindre innkommende solstråling, mens andre områder har lavere nivåer på grunn av ofte overskyet himmel.Disse kartene kan bidra til å informere hvor det er fornuftig å plassere solcellepaneler.