Slunce h°eje a svφtφ, proto₧e v jeho nitru probφhajφ mohutnΘ termonukleßrnφ reakce, p°i nich₧ se jßdra vodφku sluΦujφ a vznikß hΘlium. I kdy₧ na povrch Zem∞ dopadß jenom nepatrn² zlomek z celkovΘ energie uvol≥ovanΘ p°i t∞chto reakcφch, vyu₧φvßme tuto energii stßle vφc.

Zßkladnφ pot°eby:

• krabice, prkΘnka, p°ekli₧ka, pr∙hlednß f≤lie
• ohebnß plastovß trubiΦka
• solßrnφ Φlßnek, vodiΦe
• voltmetr

1. Model sluneΦnφho kolektoru:

NejΦast∞ji se sluneΦnφ energie vyu₧φvß k oh°φvßnφ vody ve sluneΦnφch kolektorech.
Jsou to v podstat∞ dob°e tepeln∞ izolovanΘ sk°φn∞, jejich₧ vnit°ek je nat°en Φernou barvou, kterß nejlΘpe pohlcuje energii sluneΦnφho zß°enφ. VzniklΘ teplo p°ijφmß voda v trubicφch a zah°φvß se. NßÜ model sluneΦnφho kolektoru zabudujeme do libovolnΘ nφzkΘ krabice o rozm∞rech aspo≥ 35 x 25 x 5 cm, na prot∞jÜφch stranßch ud∞lßme otvory pro v²vody trubice.Na dno polo₧φme p°esn∞ p°i°φznutou izolaΦnφ polystyrenovou desku tlouÜ¥ky 2 cm a do boΦnφch st∞n p°ibijeme dv∞ °ady skobek pro zachycenφ trubicovΘho hada.
Mezi skobkami navineme tenkost∞nnou plastovou trubici a cel² vnit°ek krabice vΦetn∞ trubice nat°eme Φernou latexovou barvou (ne nitrobarvou, ta by rozleptala polystyrenovou izolaci). Pot°ebn² kus trubice koupφme nap°. v motoristickΘ prodejn∞. Krabici p°ekryjeme pr∙hlednou f≤liφ, kterou na boΦnφch st∞nßch p°ichytφme napφnßΦky nebo samolepφcφ pßskou.

     P°i pokusu postavφme za slunnΘho dne krabici tak, aby sluneΦnφ paprsky dopadaly kolmo k jejφ ploÜe. Shora naplnφme trubici studenou vodou (jejφ teplotu si poznamenßme), p°i pln∞nφ nechßme otev°en² spodnφ konec trubice, aby z nφ mohly uniknout vzduchovΘ bubliny. Pak dolnφ konec zazßtkujeme a poΦkßme zhruba p∙l hodiny na v²sledek: vodu vypustφme do nßdoby a zm∞°φme jejφ teplotu. M∙₧eme ud∞lat sΘrii pokus∙, p°i nich₧ budeme zjiÜ¥ovat, jak zßvisφ teplota oh°ßtΘ vody na dob∞ zah°φvßnφ, ·hlu dopadajφcφch sluneΦnφch paprsk∙, na izolaci krabice, na zdroji (slunce, ₧ßrovka, zß°ivka) apod.

2. Solßrnφ Φlßnek

1. Jeden solßrnφ Φlßnek p°ipojφme k voltmetru a p°epneme na rozsah 1 V. Je-li Φlßnek ve tm∞, voltmetrem nenam∞°φme ₧ßdnΘ nap∞tφ, p°i osv∞tlenφ nap°. stolnφ lampou zaΦne nap∞tφ r∙st a nejv∞tÜφ (i p°es 1 volt) je p°i osv∞tlenφ p°φm²m sluneΦnφm sv∞tlem.
2. Po ov∞°enφ zßkladnφ funkce Φlßnku pokraΦujeme v pokusech: zjistφme zßvislost nap∞tφ na intenzit∞ osv∞tlenφ, ·hlu dopadu sv∞teln²ch paprsk∙, p°φpadn∞ na jejich barv∞.
3. Spojφme do sΘrie dva solßrnφ Φlßnky a provedeme obdobnß m∞°enφ jako v pokusu Φ. 2. JakΘ jsou v²sledky m∞°enφ?
4. Obdobn∞ m∞°φme vlastnosti paralelnφho zapojenφ Φlßnk∙.

Solßrnφ Φlßnky majφ pom∞rn∞ malou ·Φinnost a proto by byly naÜe dva malΘ Φlßnky o celkovΘ ploÜe 110 cm² schopny napßjet jen spot°ebiΦe s velmi malou spot°ebou, urΦit∞ ne nap°. ₧ßrovku nebo motorek. V²hodn∞jÜφ je proto pou₧φt Φlßnky k nabφjenφ akumulßtor∙ a spot°ebiΦe napßjet rad∞ji t∞mito akumulßtory.

Trochu fyziky:

   Prvnφ pokusy s Φlßnky p°em∞≥ujφcφ sluneΦnφ energii p°φmo na elekt°inu konali fyzikovΘ u₧ v polovin∞ 19. stoletφ. Bou°liv² rozvoj jejich vyu₧φvßnφ vÜak nastal a₧ s p°φchodem polovodiΦ∙. SluneΦnφ zß°enφ dopadß na polovodiΦov² solßrnφ Φlßnek - v podstat∞ polovodiΦovou diodu. Na rozhranφ polovodiΦ∙ typu P a N existuje p°echodovß vrstva, ve kterΘ p°i ozß°enφ vznikß silnΘ elektrickΘ pole. Toto pole uvßdφ do pohybu volnΘ nßboje, vznikl² elektrick² proud se odvßdφ elektrodami. ┌Φinnost tΘto p°em∞ny sv∞telnΘ energie na elektrickou je teoreticky asi 30%, ale b∞₧nΘ Φlßnky dosahujφ ·Φinnosti sotva poloviΦnφ.

   Fotovoltaick² Φlßnek o ploÜe 1 m² dßvß p°i plnΘm osv∞tlenφ v²kon 80 - 100 W a jeho cena je kolem 15000 KΦ. Vzhledem k vysokΘ cen∞ se tyto Φlßnky pou₧φvajφ hlavn∞ pro specißlnφ ·Φely - v kosmonautice, letectvφ a tam, kde nenφ k dispozici elektrickß sφ¥. B∞₧n∞ se vÜak pou₧φvajφ levnΘ Φlßnky z amorfnφho k°emφku (s ·Φinnostφ kolem 5%) k napßjenφ spot°ebiΦ∙ s nepatrnou spot°ebou, nap°. kalkulaΦek.