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Exercice 5 : Equivalence masse-énergie
Le Soleil produit un rayonnement dont la puissance totale est égale à Ptotale = 3,87×1026 W.
1) Rappeler la formule qui lie l’énergie à la puissance et la durée.
2) Calculer l’énergie dégagée par notre étoile chaque seconde et calculer la masse perdue correspondante.
Donnée :
c = 3,0×108 m/s
Exercice 6 : Puissance radiative et surface
Un panneau solaire de surface 2m2 reçoit les rayons du Soleil perpendiculairement à sa surface. Dans ces conditions, le sol reçoit une puissance radiative de 433W/m2
1) Calculer la puissance totale reçue par le panneau solaire.
2) Que devient la valeur de cette puissance si la surface du capteur est triplée.
Exercice 7 : La puissance solaire reçue par la Terre
• La puissance radiative totale solaire rayonnée par le Soleil est de 3,86×1026 W.
• La puissance solaire arrivant à la Terre est celle qui est redistribuée sur une sphère dont le rayon correspond à la distance Terre-Soleil, soit en moyenne 150 millions de km.
• La surface d’une sphère de rayon R a pour formule 4pR2.
1) Quelle est la puissance Psurfacique rayonnée du Soleil par unité de surface au niveau de la Terre ?
2) La puissance Psurfacique reçue sur Terre est de 1360 W/m2. Quelle est la puissance radiative Pradiative que reçoit une surface S = 1m2 sachant la direction des rayon lumineux est incliné d’un angle q = 30°
3) Quelle est la configuration pour laquelle la puissance reçue sur une surface plane est maximale ?
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