W tego typu zadaniach zakłada się, że kolektor słoneczny "zbiera" energię promieniowania padającą na jego powierzchnię, a następnie przekazuje do czynnika roboczego tylko pewną część tej mocy. Tę część opisuje sprawność przekazywania energii cieplnej (tu: 80%).
Stosujemy prosty bilans mocy:
Pu = E · A · η, gdzie:
- E – natężenie napromienienia (W/m²),
- A – powierzchnia czynna kolektora (m²),
- η – sprawność (bezwymiarowo, np. 0,8).
Krok 1: moc promieniowania padająca na kolektor
1000 W/m² · 3 m² = 3000 W
Krok 2: uwzględnienie sprawności
Skoro η = 80% = 0,8, to moc użyteczna wynosi:
3000 W · 0,8 = 2400 W
Dlaczego pozostałe odpowiedzi są niepoprawne?
- 3000 W – to wynik bez uwzględnienia sprawności (jak dla 100% przekazywania energii).
- 1600 W – mogłoby się pojawić przy błędnym użyciu 0,8 (np. pomyleniu danych lub niewłaściwym przeliczeniu), ale nie wynika z podanych wartości.
- 800 W – to typowy efekt pomyłki: użycia samej sprawności jako "mocy" albo nieuwzględnienia powierzchni.
W praktyce uzysk chwilowy zależy jeszcze m.in. od kąta padania, temperatury pracy i strat instalacji, ale w zadaniu egzaminacyjnym liczy się zastosowanie podanej sprawności do mocy padającej na powierzchnię.
