Catturare l'energia solare

Le scatole del caldo
 [ HomePrecedente ] Introduzione ] Su ]

 

Supporto didattico ALL'ESPERIENZA 1


Ed. Tecnica
Fisica

   CHE COSA FAR NOTARE

Mentre le scatole sono senza vetro l’andamento delle temperature nelle due scatole è il contrario di quello che ci si aspetta.

La sonda è immersa nell’aria e assorbe gli infrarossi solari; non è a contatto della lastra metallica.

Il vetro ha la funzione principale di chiudere le scatole.

Sulla base della spiegazione della differenza di temperatura a scatole scoperte è possibile formulare una previsione su quel che succederà dopo aver chiuso la scatola con il vetro.

Agendo come abbiamo fatto abbiamo separato il momento dell’assorbimento di radiazione da quello del riscaldamento dell’aria.

   CHE COSA SUCCEDE

Il termometro fornisce la temperatura della sonda. La sonda è a contatto dell’aria e assorbe radiazione infrarossa solare; non è invece a contatto del metallo del fondo della scatola.

Poiché le cassette sono aperte c’è un continuo ricambio d’aria e non c’è una differenza significativa fra le due cassette.

La quantità di radiazione varia invece fra l’una e l’altra: entrambe le sonde assorbono in ugual modo la radiazione diretta, ma quella posta davanti alla lastra riflettente riceve anche un po’ di radiazione riflessa, ne assorbe una parte e si scalda più dell’altra. Ecco allora che il termometro della scatola con fondo riflettente indica una temperatura maggiore di quello della scatola con fondo nero, diversamente da quello che probabilmente ci si aspettava. E’ vero che la lastra nera ha assorbito più della lastra riflettente e si è quindi scaldata maggiormente (lo si può verificare misurando la sua temperatura, p.es. con il pirometro) ma il termometro non sta misurando la temperatura delle lastre metalliche.

Quando si mette il vetro si blocca il ricambio dell’aria. La sonda è ora scaldata dall’aria interna alle scatole e l’effetto della radiazione è meno significativo. La lastra nera scalda maggiormente l’aria interna della propria scatola e il termometro associato finisce con l’indicare una temperatura maggiore di quella della scatola con fondo riflettente.

 

 [ HomePrecedente ] Introduzione ] Su ]