Avioanele cu energie solară au devenit o realitate relativ recentă, deși celulele solare sunt cunoscute de peste 100 de ani și motoarele electrice de peste 150 de ani. Acest lucru a devenit posibil datorită dezvoltării celulelor solare de înaltă eficiență, precum și a motoarelor electrice ușoare. și baterii.
Instrucțiuni
Pasul 1
Avionul cu energie solară obține energia necesară pentru zbor dintr-o serie de fotodiode. Spre deosebire de omologii lor, proiectați doar pentru a detecta prezența luminii, fotodiodele de putere sunt plate și au o suprafață mare. Nu funcționează într-o fotodiodă, ci într-un mod fotovoltaic, adică generează singuri electricitate.
Pasul 2
O fotodiodă, indiferent de zonă, generează o tensiune de aproximativ 0,5 V. Dar curentul maxim de încărcare al dispozitivului depinde de zonă în proporție directă. Dacă înmulțiți curentul în amperi cu tensiunea în volți, obțineți puterea în wați. Celulele pot fi conectate pentru a forma baterii ca cele convenționale galvanice. Conexiunea paralelă este utilizată pentru a crește curentul, iar conexiunea în serie este utilizată pentru a crește tensiunea. Într-o zi însorită strălucitoare, există câteva sute de wați de energie luminoasă pe metru pătrat. Cât de mult va ieși din baterie depinde de eficiența acesteia.
Pasul 3
Eficiența unei baterii solare ieftine este scăzută - de la 5 la 10 la sută. Cu puterea necesară zborului, se va dovedi a fi grea - un avion cu el se va ridica cu greu. Abia recent au fost obținute baterii foto relativ ieftine, cu o eficiență de aproximativ 30%. Ei sunt cei care sunt puși pe modele experimentale de aeronave. Acestea sunt situate pe aripi, care au o suprafață mare.
Pasul 4
Motoarele cu perii oferă cel mai bun raport putere-greutate. În trecut, acestea erau folosite doar la modelele fără fir alimentate cu fir. Și în acest caz, acestea trebuiau forțate, ceea ce a dus la supraîncălzirea înfășurărilor și uzura rapidă a periilor. Acum multe părți ale acestor motoare sunt fabricate din materiale compozite ușoare, dar durabile. Structurile de susținere ale aeronavei sunt făcute și din ele.
Pasul 5
Nici măcar avioanele mari cu energie solară nu sunt încă echipate. Dar cordoanele nu au fost folosite pentru a le controla de mult timp. Comenzile sunt date pe canalul radio și, ca răspuns, operatorul primește o imagine de la cameră în timp real. Toate acestea au devenit posibile datorită miniaturizării dispozitivelor electronice. Chiar și camerele TV și navigatoarele prin satelit sunt făcute atât de ușor încât pot fi ridicate de un avion electric, unde fiecare gram contează.
Pasul 6
Dar brusc vremea s-a schimbat - soarele a dispărut în spatele norilor. În ciuda acestui fapt, avionul continuă să zboare. El primește energie din acumulatori - dar nu din cei grele de plumb (nici nu le putea ridica), ci din cele ușoare cu litiu-ion. Exact același lucru, doar mic, este instalat pe telefonul dvs. mobil. Și dacă te afli vreodată la un spectacol aerian sau la un spectacol model în care va fi prezentat un avion solar, asigură-te că îți scoți telefonul mobil din buzunar și filmezi zborul.
