Солнечная энергия PDF Печать E-mail

Как Солнце отдает свою энергию? Энергия излучается Солнцем во всех направлениях. Преодолев 150 миллионов километров, отделяющих нас от Солнца, лишь небольшая доля ее достигает Земли. Однако даже этого количества достаточно, чтобы согреть нашу планету и дать необходимую для поддержания жизни энергию.

В конечном счете, источник этой гигантской силы — атомная, а вернее, ядерная энергия. Высвобождение атомной энергии в процессе расщепления ядра обычно представляется нам каким-то новым явлением, поскольку человек совсем недавно научился управлять этим процессом. В действительности же атомная энергия существует столько же, сколько существует Вселенная. Ослепительная вспышка, испепеляющий жар, взрывная воздушная волна и опаснейшее излучение высокой мощности — так происходит освобождение энергии из атома. Масса при этом превращается в энергию. В атомной бомбе происходит расщепление атомов урана, сопровождающееся потерей части массы. Эта часть массы переходит в энергию. Еще больше энергии образуется при взрыве водородной бомбы. В этом случае атомы водорода переходят в атомы гелия, но масса образовавшихся атомов гелия меньше исходной массы атомов водорода; следовательно, часть массы переходит в энергию.

Закономерность перехода массы в энергию выражается знаменитым уравнением Альберта Эйнштейна: т. е. энергия (в эргах) равна массе (в граммах), умноженной на квадрат скорости света (в сантиметрах в секунду). Уравнение обратимо. В уравнении впервые сформулирована идея о том, что энергия и масса — эквивалентные величины и могут переходить одна в другую. Проанализируем приведенное уравнение. Эрг — это очень маленькое количество энергии. Электрическая энергия, потребляемая нами в быту, измеряется в киловатт-часах. Киловатт- час — это количество электричества, обеспечивающее горение лампы мощностью 1000 ватт в течение одного часа.

Один киловатт- час равен примерно 60 миллиардам эргов. Не следует думать, однако, что для получения ощутимого количества энергии необходимо взять громадную массу; ведь нужно принять в расчет огромную скорость, квадрат которой входит в уравнение. Свет распространяется со скоростью 300 000 а в 1 сек, и когда мы переведем эту величину в сантиметры, то получим очень большое число. При полном распаде (аннигиляции) 1 г материи может освободиться такое количество энергии, которое получается при сгорании 23 000 т угля. Будь у нас надежный и контролируемый способ получения ядерной энергии, то всего несколько граммов топлива приводили бы в движение автомобиль в течение целого года.

Интересные статьи по биологии:

1) Экосистемы океана

2) Водный баланс в листьях