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发表于 2025-4-24 08:09
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来自: 中国四川成都
生长受限 发表于 2025-04-23 20:45
问:"在北纬30度,4月22日正午12点,晴天,每平方米地面接收到的太阳可见光的功率为多大呢?"
AI答:
“
在北纬30度,4月22日正午12点,晴天条件下,每平方米地面接收到的太阳可见光的功率可通过以下步骤估算:
1. 太阳赤纬计算
使用Cooper方程近似,4月22日的太阳赤纬δ约为11.94°。
2. 太阳高度角θ
正午时角H=0°,纬度φ=30°,代入公式:
\[
\sin\theta = \sin\phi \sin\delta + \cos\phi \cos\delta \cos H
\]
计算得θ≈72°,对应天顶角θ_z=18°。
3. 大气质量(AM)
\[
AM = \frac{1}{\cos\theta_z} \approx 1.051
4. 大气透射率与总辐射
假设大气透射率τ≈0.75(晴朗天气),垂直于太阳方向的辐照度为:
\[
I_{\perp} = S_0 \cdot \tau^{AM} = 1361 \cdot 0.75^{1.05} \approx 1005 \, \text{W/m²}
\]
水平面总辐照度为:
\[
I_{\text{horizontal}} = I_{\perp} \cdot \sin\theta \approx 1005 \cdot 0.951 \approx 956 \, \text{W/m²}
5. 可见光比例
可见光约占太阳总辐射的43%,因此地面可见光功率为:
\[
P_{\text{visible}} = 956 \cdot 0.43 \approx 411 \, \text{W/m²}
答案:约410瓦特每平方米(W/m²)。此值为估算值,实际数值可能因大气条件、具体光谱分布等因素略有差异。
”
结论呢?想说啥? |
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