Sprawność optyczna kolektora słonecznego η₀ opisuje, jaka część promieniowania docierającego do kolektora może zostać zamieniona na użyteczne ciepło przy założeniu braku strat cieplnych. W praktyce jest to "punkt startowy" do dalszych rozważań o sprawności całkowitej, gdy kolektor pracuje z różnicą temperatur.
W tym zadaniu kluczowa jest definicja:
η₀ = τ × α, gdzie:
τ – transmisyjność pokrywy przezroczystej (ile promieniowania przechodzi przez szybę/pokrywę),
α – absorpcyjność absorbera (ile promieniowania zostaje pochłonięte przez absorber).
Dlatego, aby wskazać kolektor o najwyższej sprawności optycznej, trzeba dla każdego wariantu wykonać proste mnożenie wartości τ i α odczytanych z tabeli, a następnie wybrać największy iloczyn.
Parametr emisyjności absorbera (ε) często pojawia się w danych technicznych, ale dotyczy strat (promieniowania cieplnego) i wpływa na zachowanie kolektora przy wyższych temperaturach. Nie jest składnikiem sprawności optycznej, więc nie powinien być uwzględniany w obliczeniu η₀.
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są błędne? Zwykle wynikają z typowych pomyłek:
- wybrania kolektora na podstawie samej absorpcyjności albo samej transmisyjności (bez liczenia iloczynu),
- uwzględniania emisyjności w obliczeniach (mieszanie parametrów optycznych z parametrami strat),
- pomylenia "najwyższej sprawności optycznej" z "najmniejszymi stratami" (co byłoby związane raczej z emisyjnością i współczynnikami strat).
Na egzaminie warto zapamiętać krótką regułę: optyka = wejście promieniowania (τ) × pochłonięcie (α); straty (ε) to osobny temat.
