الفصل 8: الطاقة الضوئيّة
ملخّص: مفهوم الطاقة الضوئيّة
الأساسيّ
- الضوء ينقل طاقة تسمّى الطاقة الضوئيّة، وينتشر في الفراغ بسرعة حوالي 300 000 km/s.
- عندما يُمتصّ الضوء تتحوّل طاقته إلى طاقة حراريّة (تسخين الأجسام، خاصّة الداكنة)، أو طاقة كهربائيّة (الخليّة الكهرضوئيّة)، أو طاقة كيميائيّة (التركيب الضوئي، اسوداد كلورور الفضّة، بهتان ألوان الأقمشة).
- الخليّة الكهرضوئيّة تحوّل الضوء إلى كهرباء ولا تخزّنها؛ التخزين يتمّ في بطّاريّة.
- دون ضوء لا تصنع الورقة الخضراء النشاء: الطاقة الضوئيّة ضروريّة للتركيب الضوئي.
- يستغرق ضوء الشمس حوالي 8 دقائق و20 ثانية ليصل إلى الأرض. لا ننظر أبدًا إلى الشمس مباشرة أو عبر عدسة أو منظار.
القواعد والصيغ
الطاقة
E = P × t: بالجول (J) أو بالكيلواط ساعة؛ 1 kWh = 1000 Wh.
مدّة الانتشار
t = d ÷ v: 150 000 000 ÷ 300 000 = 500 s.
الطريقة
- لتحليل جهاز أو ظاهرة: أحدّد الطاقة المستقبلة (ضوئيّة) ثمّ الطاقة الناتجة (حراريّة، كهربائيّة، كيميائيّة).
مثال
لوح كهرضوئي استطاعته 250 W يشتغل ما يعادل 6 h: E = 250 × 6 = 1500 Wh = 1,5 kWh في اليوم.
أخطاء شائعة
- الظنّ أنّ الضوء لا يحمل طاقة: ينقل طاقة ضوئيّة تتحوّل إلى حرارة عند امتصاصها.
- الظنّ أنّ الخليّة الكهرضوئيّة تخزّن الكهرباء: تحوّل الضوء إلى كهرباء فقط.
- الظنّ أنّ ضوء الشمس يصل فورًا: يستغرق حوالي 500 s.
مصطلحات الدرس
ملخّص من إعداد سكولار لمراجعة الدرس بسرعة، ولا يغني عن قراءة الدرس وإنجاز تمارينه.