Enunciado

A potência da luz solar que atinge cada metro quadrado da superfície da Terra em um dia claro nos trópicos está perto de 1   000   W . Em um dia de inverno em Manitoba, a concentração de potência da luz solar pode ser de 100   W / m 2 . Muitas atividades humanas são descritas por uma potência por unidade de área da ordem de 102   W / m 2 ou menos.

  1. Considere, por exemplo, uma família de quatro pessoas pagando $   66 para a empresa de energia elétrica a cada 30   d i a s por 600   k W h de energia consumidos por energia elétrica para sua casa, que tem dimensões de piso de 13,0   m por 9,50   m . Calcule a potência por unidade de área usada pela família.
  2. Considere um carro de 2,10   m de largura e 4,90   m de comprimento viajando a 55,0   m i / h , usando gasolina com “calor de combustão” 44,0   M J / k g , com o consumo de combustível de 25,0   m i / g a l . Um galão de gasolina tem massa de 2,54   k g . Encontre a energia por unidade de área usada pelo carro.
  3. Explique por que o uso direto da energia solar não é prático para a operação de um automóvel convencional.
  4. Dê exemplos de usos de energia solar mais práticos.

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