Aeronaves movidas a energia solar tornaram-se uma realidade há relativamente pouco tempo, embora as células solares sejam conhecidas há mais de 100 anos e os motores elétricos há mais de 150 anos. Isso se tornou possível devido ao desenvolvimento de células solares de alta eficiência, bem como de motores elétricos leves e baterias.
Instruções
Passo 1
A aeronave movida a energia solar obtém a energia necessária para o voo de uma série de fotodiodos. Ao contrário de seus equivalentes, projetados apenas para detectar a presença de luz, os fotodiodos de energia são planos e têm uma grande área. Eles funcionam não em fotodiodo, mas sim em modo fotovoltaico, ou seja, eles próprios geram eletricidade.
Passo 2
Um fotodiodo, independentemente da área, gera uma tensão de cerca de 0,5 V. Mas a corrente de carga máxima do dispositivo depende da área em proporção direta. Se você multiplicar a corrente em amperes pela voltagem em volts, obterá a potência em watts. As células podem ser conectadas para formar baterias como as galvânicas convencionais. A conexão paralela é usada para aumentar a corrente e a conexão em série é usada para aumentar a tensão. Em um dia ensolarado, existem várias centenas de watts de energia luminosa por metro quadrado. Quanto sairá da bateria depende de sua eficiência.
etapa 3
A eficiência de uma bateria solar barata é baixa - de 5 a 10 por cento. Com a potência necessária para o vôo, ele se revelará pesado - um avião com ele dificilmente se levantará. Só recentemente foram obtidas baterias fotográficas relativamente baratas com uma eficiência de cerca de 30 por cento. São eles que são colocados em modelos de aeronaves experimentais. Eles estão localizados nas asas, que possuem uma grande área.
Passo 4
Motores de escova fornecem a melhor relação peso / potência. No passado, eles eram usados apenas em modelos sem fio alimentados por fio. E, neste caso, tiveram que ser forçadas, o que levou ao superaquecimento dos enrolamentos e rápido desgaste das escovas. Agora, muitas peças desses motores são feitas de materiais compostos leves, mas duráveis. As estruturas de suporte das próprias aeronaves também são feitas com eles.
Etapa 5
Mesmo as grandes aeronaves movidas a energia solar ainda não são tripuladas. Mas os cabos não são usados para controlá-los há muito tempo. Os comandos são dados pelo canal de rádio e, em resposta, o operador recebe uma imagem da câmera em tempo real. Tudo isso se tornou possível graças à miniaturização dos aparelhos eletrônicos. Até as câmeras de TV e os navegadores por satélite são feitos de maneira tão leve que podem ser erguidos por um avião elétrico, onde cada grama conta.
Etapa 6
Mas de repente o tempo mudou - o sol desapareceu atrás das nuvens. Apesar disso, o avião continua voando. Ele recebe energia de acumuladores - mas não de acumuladores pesados de chumbo (ele também não conseguiu levantá-los), mas de acumuladores leves de íon-lítio. Exatamente o mesmo, só que pequeno, está instalado no seu celular. E se você estiver em um show aéreo ou modelo onde uma aeronave solar será mostrada, certifique-se de tirar o celular do bolso e filmar o voo.
