1 Medir la radiación solar en Bogotá (PatriciaAbdel Rahim)

1.0.1 Objetivos

Construir una celda solarInfluencia de la irradiancia y la temperatura sobre los paneles solaresAplicar el concepto de efecto fotoeléctrico en una pratica muy sencilla

1.0.2 Marco teórico

Debe incluir los conceptos de: efecto fotoeléctrico, energía fotovoltaica, horasefectivas de sol en Bogotá, , corriente en corto circuito, voltaje del circuitoabierto y energías alternativas inagotables y limpias

1.0.3 Materiales

Caja de madera de 25 cm X 25 con soportes tabla con puntillas en la parte lateral

Papel de Aluminio crema dental y un limón

Colbón sulfato de cobre mas agua salada

Pintura negra, tiras de carton esponjilla

Hilo de cobre Numero 0,2 mm multimetro

1.0.4 Montaje

Mirar las páginashttps://youtu.be/ylkM_H2qGF0?list=PL_WWP_955r3sgbFMNa3LruRxOsYOUIX-

1.ohttps://youtu.be/0NY99Asm-Y4?list=PL_WWP_955r3sgbFMNa3LruRxOsYOUIX-

1Para construir la celda solar (puede comprarla) yhttps://youtu.be/U7rIEz838oU?list=PL_WWP_955r3sgbFMNa3LruRxOsYOUIX-

1,para saber como se realizan los calculos.

1.0.5 Procedimiento

1. Mida a la corriente de corto circuito proporcionada por la celda: Se tratade la intensidad máxima que proporciona el panel bajo unas condicionesnormalizadas. Se mide a través de un amperímetro entre los bornes delpanel sin ninguna resistencia adicional, de ahí el nombre de corto circuito.Se denomina con Icc (o Isc siglas en ingles short —circuit).

2. Mida el voltaje del circuito abierto proporcionada por la celda. Se tratadel voltaje máximo que proporciona la celda y se mide con un voltímetro

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de resistencia infinita, esto es, sin permitir que circule corriente alguna porel panel (condiciones de circuito abierto). Se denomina Vca (Voc siglas eningles tensión open -circuit).

3. Mida intensidad a máxima potencia, voltaje a máxima potencia y poten-cial máximo Pm de la celda. Una celda trabaja en condiciones de potenciamáxima cuando la resistencia del circuito externo es tal que determinaunos valores de intensidad máxima Im y potencia máxima Vm tal que suproducto es máximo.

4. Medir la intensidad que es la potencial (Pm) por unidad de superficie.

5. Mida la temperatura en grado Celsius. Esto con el fin de demostrarexperimemtalmente que el Vca disminuye con la tempertura y que la in-tensidad (I

(

W

m2

)

) del circuito abierto es independiente de la temperaturao aumenta ligeramente.

6. Medir la eficiencia del panel. Es el cociente entre la potencia eléctricaproducida por este y la potencia de la radiación incidente sobre la celda.

7. Realice el calculo de la celda para el consumo con 1 hora de consumodiaria (kWh/día).

8. Mida la resistencia, intensidad de corriente, voltaje de una resistenciaexterna conectada a la celda.

1.0.6 Graficas y tablas

1. Construya la Tabla 1, para medir la corriente y voltaje de la celda cuandoesta se somete a la radiación del Sol. Grafique I

scen función de V

ca, V

ca

en funcuión de la temperatura, I(

W

m2

)

en función de la temperatura.

Tabla 1

Fecha hora Isc

(mA) Vca

(V) P (W) I(

W

m2

)

T (0C)

2. Monte el sismtema como se muestra en la Figura

Construya la Tabla 2 para medir la corriente, voltaje, potencia e intensidadde la resistencia externa (mida el valor de laresistencia externa) y completeTabla 2

Tabla 2

Fecha hora I (mA) V(V) P (W) I(

W

m2

)

Grafique potencia en funcion del voltaje de la resistencia externa.

2

Figure 1:

1.0.7 Análisis

a. Al ser dispuesta la celda a radiación solar ¿Que se observó?b. ¿Qué hace posible la conversión de energía solar en energía eléctrica?c. ¿Qué cree que contiene la celda solar en su interior?d. ¿Cómo denominaría el efecto observado?e. ¿En qué otras situaciones se aplica este fenómeno?

1.0.8 Realice sus sugerencias, conclusiones y bibliografía

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