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Sonnenenergie kann man nicht nur im Sommer nutzen. Auch im Winter sind die Sonnen-Einstrahlungswerte kaum geringer als im Sommer. Rund 2% der Österreichischen Einfamilienhäuser sind mit Solaranlagen für die Warmwasseraufbereitung ausgestattet.
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Zuerst treffen Sonnenstrahlen auf das Glas des Sonnenkollektors, wobei bereits ein Teil des Lichtes durch die Reflexion verloren geht. Nachdem die Glasscheibe überwunden wurde, treffen ca. 85 % der ursprünglich vorhandenen Sonnenstrahlung auf den Absorber, der aufgrund seiner dunklen Farbe den größten Strahlungsanteil absorbiert. Durch die Absorption erwärmt sich das Absorberblech und somit auch das Wasser, das in den Rohren hindurchgeleitet wi ...
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Das auf dem Dach oder an einem anderen sonnigen Ort schwarze Rohre in Glaskästen sind, durch welche Wasser fließt. Diese Rohre werden von der Sonne erhitzt. Das von der Sonne erwärmte Wasser fließt aus den Kollektoren zum Boiler und gibt dort seine Wärme über einen Wärmeaustauscher an das Brauchwasser im Boiler ab. Dabei kühlt es sich ab und wird über eine Umwälzpumpe wieder dem Kollektor zugeführt, wo der Kreislauf von neuem beginnt. Sonnenkol ...
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Durch die Nutzung der Sonnenenergie werden andere Energieträger wie Kohle, Öl oder Kernenergie eingespart. Da die Energie der Sonne nichts kostet- wenn man von den Kosten für die Anschaffung einer Solaranlage absieht - spart man praktisch bares Geld. In den Sommermonaten reicht die Sonnenstrahlung vollständig aus, um ein Haus mit warmen Wasser zu versorgen. Das Wasser kann eine Temperatur von bis zu 80 °C erreichen.
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In einem Kraftwerk wird erst aus einem Brennstoff Wärme erzeugt. Mit dieser Wärme wird Wasser erhitzt , bis es dampft. Dieser Dampf treibt eine Turbine an. Die Turbine treibt einen Generator an. Der Generator erzeugt Strom. Der Strom wird über weite Entfernung in die jeweilige Wohnung geleitet. Dort wird aus dem Strom Wärme erzeugt
Bei jedem dieser Punkte geht Energie "verloren"
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Neben den fossilen Brennstoffen und der Kernenergie bezeichnen wir die Strahlung der Sonne
als die dritte große Quelle des Menschen für Primärenergie. Einer der großen Vorteile der
Sonnenenergie ist, dass bei der Nutzung dieser keine Abfallprodukte entstehen.
Etwa eine Trillion (1018) Kilowattstunden Energie strahlt die Sonne jährlich auf die Erde ein. Das ist etwa das 20.000fache dessen, was die Menschen benötigen. Anders ausgedrückt: ein
A ...
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Vorgänge in der Sperrschicht
Die Solarzelle ist im Allgemeinen wie eine Halbleiterdiode aufgebaut: Sie setzt sich aus zwei dotierten Halbleiterstücken zusammen.
Definition: Dotierung
Durch geringe, genau bemessene "Verunreinigungen" läßt sich die Leitfähigkeit von Germanium- oder Siliziumkristallen stark erhöhen. Fremdatome im Kristallgitter erzeugen zusätzliche Leitungselektronen oder "Löcher".
Diese Fremdatome müssen 5 oder 3 Valenzel ...
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Die Solarzelle als lichtempfindliche Diode
Mit folgendem Versuchsaufbau sollte festgestellt werden, wie sich eine Solarzelle in einem elektrischen Stromkreis verhält:
Die Solarzelle wird in einem Stromkreis mit 6 Volt Gleichspannung eingebaut. Mit einem Potentiometer wird ein Spannungsbetrag für den Solarzellenkreis abgezweigt. In diesem werden Stromstärke und Spannung gemessen (Abb. 6).
Abb. 6
Ergebnis:
Die Solarzelle zeigt die ...
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Schon 3000 v. Ch. war bekannt, daß die Jahreszeiten durch die Position und Bewegung der Sonne entstehen. Die Ackerbauer Ägyptens hatten schon einen sonnengebundenen Kalender mit einem Jahr von 365 Tagen.
Der erste bekannte Bericht einer beobachteten Sonnenfinsternis ist aus dem Jahr 2136 v. Ch. aus China.
Die älteste Sonnenfinsternis, von der man im Mittleren Osten weiß, ist am 15. Juni 763 v. Ch. von den Babyloniern beobachtet worden.
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Seit Kepler weiß man, daß die Sonne der Mittelpunkt des Sonnensystems ist, um die in ellipsenförmigen Bahnen die 9 großen Planeten Merkur, Venus, Erde, Mars, Jupiter, Saturn, Uranus, Neptun und Pluto kreisen, sowie eine Menge kleinerer Körper wie Kometen, Asteroiden, Meteoriten und eine etwas kleinere Menge an interplanetarem Gas und Staub.
Die Sonne beeinflußt alle diese Körper mit ihrem Schwerefeld, das heißt, daß sie alle Bewegungen der im ...
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Die Sonne entstand vor mehr als 4,5 Milliarden Jahren aus einer riesigen Gas- und Staubwolke, die sich unter ihrer eigenen Masse zusammenzog. Im Kern der Sonne entwickelte sich eine sehr hohe Temperatur von 15 Mio.°C und ein unvorstellbar hoher Druck. Dadurch gab es Kernreaktionen, wobei Wasserstoffatome zu Heliumkernen verschmolzen wurden.
Durch diesen chemischen Vorgang strahlt die Sonne bis heute ununterbrochen. Wissenschaftler vermuten, d ...
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Die Sonne ist eine Kugel aus heißem Gas. Wie auch die anderen Fixsterne leuchtet sie selbst und wird nicht durch andere angestrahlt. Sie besteht aus ca. 75% Wasserstoff, 23% Helium und etwa 2% schweren Elementen.
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Der Kern hat einen Durchmesser von 350.000 km und eine Temperatur von 50.000.000 °C. Kernreaktionen im Zentrum lassen eine unvorstellbare Energie hauptsächlich in Form von Gamma- und Röntgenstrahlen frei, die auf dem Weg durch den Sonnenkörper immer wieder absorbiert und reimmitiert werden. Es kann bis zu 107 Jahre dauern, bis die Energie an die Sonnenoberfläche kommt. Die Strahlen werden nach und nach in Ultraviolettstrahlung umgewandelt, bis a ...
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Die Photosphäre ist eine Gasschicht, die etwa 400 km dick ist und den Kern umgibt. Sie besteht aus einer großen Zahl von hellen Granulen mit einem Durchmesser von ca. 1000 km. Die Granulation entsteht durch die turbulente Bewegung der aus dem inneren der Sonne aufsteigenden Gase.
Das meiste Licht strahlt aus einer nur 100 km dicken Schicht der Photosphäre. So ist es auch zu erklären, warum wir die Sonne mit einem scharfen Rand s ...
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Die Chromosphäre überlagert die Photosphäre und ist etwa 6000 km dick. Sie ist eine glühende Schicht, die aus Wasserstoffgas besteht.
Die Chromosphäre kann nur vor Beginn und nach dem Ende einer totalen Sonnenfinsternis für ein paar Sekunden gesehen werden. Bei einer Sonnenfinsternis stellt sich der Mond genau zwischen die Sonne und die Erde, so daß man bei einer totalen Sonnenfinsternis nur noch den leicht rosafarbenen Flaum der Chromosphähre ...
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Die Sonne ist von der Sonnenkorona (dem Strahlenkranz) umgeben. Es handelt sich dabei um eine sehr dünne Gasmasse mit Temperaturen von 1 - 2 Mio. °C, die weit in den Weltraum hinausreicht. Ihre Wärmeenergie ist im Vergleich zur Photosphäre aufgrund ihrer geringen Dichte nur klein.
Von der Korona geht der sogenannte Sonnenwind aus, ein ständig fließender Strom aus elektromagnetischen Teilchen, der von der Sonne in den interplanetaren Raum fließt. ...
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Die Sonne alleine bestimmt, ob es Tag, Nacht, Frühling, Sommer, Herbst oder Winter ist.
Jeden Tag können wir beobachten, daß die Sonne morgens am östlichen Horizont \"aufgeht\" und abends im Westen \"untergeht\". In Wirklichkeit aber ist es schon lange wissenschaftlich erwiesen, daß sich nicht die Sonne um uns dreht, sondern wir uns um sie. Sie bestimmt aber nicht nur Tages- und Jahresablauf, sondern wir erhalten von der Sonne auch die für uns ...
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Sonnenflecken wurden gegen 1610 das erste Mal mit einem Fernrohr beobachtet. Es sind fleckige Gebilde der Photosphäre, die auf Unregelmäßigkeiten des Magnetfeldes der Sonne zurückzuführen sind.
Ein typischer Sonnenfleck besteht aus einem dunklen Kern (Umbra), der von der etwas dunkleren Penumbra umgeben ist.
Umbra und Penumbra erscheinen dunkler, weil sie kühler sind als die Photosphäre. Die Temperatur der Umbra beträgt in etwa 3700° C, die de ...
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Scheinbare Helligkeit :
eines Sterns gibt an, wie intensiv die von diesem Stern zur Erde gelangte Strahlung ist, also wie hell uns der Stern erscheint. Die Helligkeit wird in Größenklassen ( 0te, 1te, 2te, 3te Größe usw.) m angegeben. Von Größenklasse zu Größenklasse nimmt die Intensität des Sternlichts um das 2,512fache ab.
abhängig von : - Entfernung
- Strahlungsleistung
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Vermessung der Weite des Weltraums
Entfernung
Mond 1,3 Ls
Sonne 5,0 * 102 Ls = 8,3 Lmin
Pluto 2,0 * 104 Ls = 5,5 Lh
Proxima Centauri 1,3 * 108 Ls = 4,2 Ly
galaktisches Zentrum 8,6 * 1011 Ls = ...
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