物理题“神舟”五号所利用能源为太阳能帆板电池,加深太阳能帆板电池
“神舟”五号所利用能源为能帆板电池,加深太阳能帆板电池的太阳能集光板面积是8m^2,它正对太阳时,太阳能电池可以对外输出120V的电压,并对飞机的电动机提供10A的电流,已知电动机的直流电阻是4欧,太阳光垂直照射到地面单位面积的辐射功率为1.0*10^3W/m^2,若太阳向外辐射能量的总功率是3.9*10^26W,且太阳光穿过太空和地球周围的大气层到达地面的过程中大约有28%的能量损耗,试估算太阳到地球的距离(保留2为有效数字)
太阳能帆板电池是干扰条件 设太阳到地球的距离为R,则太阳向外辐射到地球的球面积为4πR~2 太阳向外辐射能量的总功率是P总=3.9*10^26W,太阳向外辐射到达地面的能量的功率是P=(1-28%)P总=0.72*3.9*10^26W=2.808*10~26W 太阳光垂直照射到地面单位面积的辐射功率为P0=1.0*10^3W/m^2, 所以P=P0*4πR~2 R=(P/4πP0)~1/2=(2.808*10~26/1.0*10^3*4*3.14)~1/2 =14.95*10~10 =1.5*10~11m