Energia solare

Energia del Sole. La reazione di fusione nucleare nel Sole si basa sulla fusione di due atomi di idrogeno in un atomo di elio. L'atomo di elio è meno pesante dei due atomi d'idrogeno iniziali. La differenza mancante di materia tra l'atomo di elio (output) e i due atomi di idrogeno (input) si è trasformata in energia e si propaga verso l'esterno della stella. Come insegna la prima regola della termodinamica, "nulla si crea, nulla si distrugge, tutto si trasforma". Ogni secondo il Sole trasforma circa 564 milioni di tonnellate d'idrogeno in 560 milioni di tonnellate di elio. Ogni secondo 4 milioni di tonnellate di materia si trasforma in energia. La relazione tra massa ed energia è formalizzata scientificamente dalla formula di Einstein:

E = mc²

E = mc2 è un'equazione fisica che stabilisce una relazione tra l'energia (E) e la massa (m) di un sistema fisico. Dove E rappresenta l'energia, espressa in joule (= N·m = W·s = kg· m²/s²); m rappresenta la massa, espressa in chilogrammi (kg); c rappresenta la velocità della luce, espressa in m/s (299 792,458 km/s, generalmente approssimata a 300 000,000 km/s). L'energia solare sprigionata dalla nostra stella è pertanto enorme. La quantità di energia che investe il nostro pianeta è individuata dalla costante solare ed è pari al valore di 1,374 kW/m² al minuto. Il valore della costante solare è calcolato in una situazione di irraggiamento solare perpendicolare. Complessivamente, la quantità di energia che il Sole irradia ogni anno entro l'atmosfera terrestre è stimata a 5,47x10²³ joule. Di questa, soltanto il 70% riesce a raggiungere la superficie terrestre.

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