Giáo trình thiên văn học năng lượng mặt trời

Giáo trình thiên văn học Năng lượng mặt trời Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com "Don't study, don't know - Studying you will know!" NGUYEN TRUNG HOA Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Chæång 1: V TRỦ V HÃÛ MÀÛT TRÅÌI 1.1 Cáúu tảo, chuøn âäüng v sỉû dn nåí ca v trủ 1.1.1 Cáúu tảo ca v trủ V trủ m ta biãút bao gọửm vọ sọỳ caùc vỗ Mọựi vỗ l mäüt thiãn thãø phạt sạng, màût tråìi ca chuùng ta Quay quanh mọựi vỗ coù caùc haỡnh tinh, cạc thiãn thảch, chäøi, theo nhỉỵng qu âảo ellip láúy lm tiãu âiãøm, nhåì tỉång tạc ca lỉûc háúp dáùn Quay quanh mäùi hnh tinh cọ cạc vóỷ tinh, caùc vaỡnh õai hoỷc õaùm buỷi Mọựi vỗ tảo quanh mäüt hãû màût tråìi, hãû màût tråìi ca chụng ta Hng t hãû màût tråìi tủ lải thnh mäüt âạm, lỉûc háúp dáùn, tảo mäüt thiãn HÃÛ MÀÛT TRÅÌI 30000nas h Thiãn h ca chụng ta âỉåüc gi l Ngán h hay 15000nas Milky Way, l mäüt säú hng t thiãn h 45000nas v trủ quan sạt âỉåüc, thiãn h cuớa chuùng ta gọửm 1011 ngọi sao, coù hỗnh Hinh 1.1 Ngán h v hãû màût tråìi âéa dẻt xồõn äúc, bạn kênh khong = 45.000nas (nas = nàm ạnh sạng = 365,25x24x60x60x300.000 =9,5.1012km) Mäùi hãû màût tråìi quay quanh tám thiãn haì våïi täúc âäü haìng tràm km/s Hãû mỷt trồỡi cuớa chuùng ta nũm trón rỗa ngoaỡi cuớa Ngán h, cạch tám khong 30.000nas, v quay quanh tám Ngán h våïi váûn täúc: vMT= 230km/s V trủ m ta quan sạt âỉåüc hiãûn chỉïa khong 10 t thiãn h, cọ bạn kênh 3.1025m, chỉïa khong 1020 ngäi våïi täøng khäúi lỉåüng khong 1050kg Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com 1.1.2 Sæû váûn âäüng v dn nåí ca v trủ Âãø täưn tải dỉåïi tạc dủng ca lỉûc háúp dáùn, cạc thiãn thãø v trủ phi chuøn âäüng khäng ngỉìng Cạc hnh tinh tổỷ xoay quanh mỗnh vaỡ quay quanh mỷt trồỡi våïi täúc âäü vi chủc km/s, cạc màût tråìi quay quanh tám thiãn haì våïi täúc âäü haìng tràm km/s, cạc thiãn h quay quanh tám âải thiãn h våïi tọỳc õọỹ haỡng nghỗn km/s Nm 1923, sổớ duỷng kênh thiãn vàn vä tuún ghi phäø bỉïc xả phạt tỉì cạc thiãn h, Edwin Hubble nháûn tháúy cạc vảch quang phäø ln dëch chuøn vãư phêa bỉåïc sọng λ di, phêa mu â Hiãûn tỉåüng dëch vãư phêa â ca bỉïc xả âỉåüc gii thêch bàịng hiãûu ỉïng Doppler, l cạc thiãn thãø phạt bỉïc xả âang chuøn âäüng xa nåi thu bỉïc xả, chuøn âäüng råìi xa ca cạc thiãn h âỉåüc phạt hiãûn tháúy theo mi phỉång, våïi váûn täúc tàng dáưn theo khong cạch giỉỵa chụng Nhỉ váûy, cạc thiãn thãø v trủ âang råìi xa nhau, v v trủ âang dn nåí qu bọng âang âỉåüc thäøi 1.1.3 Âënh lût Hubble Dỉûa vo thỉûc nghiãûm, Edwin Hubble mä t sỉû dn nåí ca v trủ bàịng âënh lût sau: Mi thiãn thãø v trủ âang chuøn âäüng xa ρ ρ ρ våïi váûn täúc ω t lãû thûn våïi khong cạch r giỉỵa chụng: ω = -H r , våïi H≈ 25km/s.106nas l hàịng säú Hubble Thỉûc tãú hàịng säú Hubble chỉa thãø xạc âënh chênh xạc, chè biãút nàịm khong (15÷30)km/s.106nas 1.2 Sổỷ hỗnh thaỡnh vuợ truỷ vaỡ hóỷ mỷt trồỡi 1.2.1 Thuút Big Bang Thỉûc nghiãûm cho biãút v trủ âang dn nåí, cạc thiãn thãø âang råìi xa Váûy nãúu âi ngỉåüc lải thåìi gian, cạc thiãn thãø s tiãún lải gáưn nhau, thãø têch v trủ s co dáưn lải Tải mäüt thåìi âiãøm no âọ, ton bäü v trủ s co lải thnh mäüt cháút âiãøm, cọ khäúi lỉåüng, nàng lỉåüng v nhiãût âäü vä cng låïn Dỉûa trãn l lûn ny, George Lemaitre ngỉåìi Bè v sau âọ George Gamow cng Alexandre Priedmann ngỉåìi Nga, bàịng cạc phẹp cọ cå såí váût l âụng õừn, õaợ nóu hoỹc thuyóỳt vóử sổỷ hỗnh thaỡnh ca v trủ, gi l thuút Big Bang Thuút ny cho ràịng v trủ âỉåüc sinh cạch âáy khong 15 t nàm tỉì mäüt qu trỉïng cỉûc nh, cọ khäúi lỉåüng (M), nàng lỉåüng (E) v nhiãût âäü (T) cỉûc låïn båíi mäüt vủ näø låïn gi l Big Bang Vuû Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com näø ny tảo khäng gian - thåìi gian vaỡ toaỡn bọỹ Vuợ truỷ, theo quaù trỗnh daợn nåí sau: Bng 1.1 Tọm tàõt lëch sỉí ca V trủ Thåìi gian Nhiãût âäü Thnh pháưn ca V trủ Âàûc âiãøm ca V trủ T (K) τ τ ≤10-43s T≥1032K Mäüt cháút âiãøm cọ M, E, T cỉûc siãu læûc, r = 10-35m låïn 10-35s 1027K Chán khäng lỉåüng tỉí, trỉåìng lỉûc: Âiãûn hảt nhán nàng lỉåüng âäưng nháút (HN), háúp dáùn (HD) -32 25 10 s 10 K Dn nåí tảo khäng gian, ngỉng lỉûc: HN, âiãûn tỉì (ÂT) kãút v HD -12 15 10 s 10 K Nhiãût âäü gim, tảo hảt quarks lỉûc: HN, ÂT v HD 10-6s 1013K Tảo photon, âiãûn tỉí, lepton lỉûc: HN, ÂT, Tỉì trỉåìng ú v HD 3phụt 106K Tảo proton, neutron P = uud, n = udd 3.10 nàm 10 K Taûo nhán H, He He = 2p2n, haût nhán H 10 nàm 10 K Taûo khê H2, He, tinh ván v cạc Cọ khê H2, tinh ván thiãn h 10 10 nàm 10 K Tảo màût tråìi, hãû MT, tảo cạc Cọ thiãn h, cạc sao, ngun täú nàûng hnh tinh 12.10 n 7K Tảo khê quøn, lủc âëa, nụi Tảo ngun täú nàûng, thỉï cáúp, nụi 14.10 n 5K Tảo nỉåïc, âải dỉång, vi khøn, Cọ nỉåïc, âải dỉång, sinh to, sinh váût váût 15.109n 3K Tảo âäüng váût, khè, ngỉåìi Sinh váût cao, khè, ngổồỡi 1.2.2 Sổỷ hỗnh thaỡnh hóỷ mỷt trồỡi Mọỹt tyớ nàm sau vủ näø Big Bang, V trủ dn nåí lm nhiãût âäü gim âãún 100K Lục ny cạc nhán H, He kãút håüp våïi âiãûn tỉí tảo phán tỉí khê H2, He Cạc khê ny qy tủ thnh tỉìng âạm thiãn h Tỉì mäùi âạm bủi ny, tạc dủng ca lỉûc háúp dáùn, s dáưn dáưn hỗnh thaỡnh mọỹt hóỷ mỷt trồỡi Hóỷ mỷt trồỡi cuớa ta thüc thãú hãû thỉï 3, âỉåüc sinh tỉì mäüt âạm máy bủi v khê cọ kêch thỉåïc hng ngn t kilämẹt Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Vê dủ: âãø cọ parabol trủ våïi r = 0,5m, f = 0,2m cáưn táúm tän di s = 1219,43mm Hỗnh 5.10 Hóỷ thọỳng nhióỷt nng lổồỹng màût tråìi dng gỉång phn xả 90 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com Tài liệu tham khảo 1- Võ Đình Diệp, Nguyễn Thiện Tống (1984), Khoa học kỹ thuật phục vụ nông thôn- Năng lợng, Nhà xuất Thành phố Hồ Chí Minh 2- Trịnh Quang Dũng ( 1992), Điện mặt trời, Nhà xuất Khoa học kỹ thuật 3- Vũ Đình Hải (1988 ), Đặc điểm khí hậu Quảng Nam Đà Nẵng, Nhà xuất Quảng Nam Đà Nẵng 4- Hoàng Dơng Hùng (1998), Nghiên cứu sử dụng lợng nhiệt mặt trời điều kiện Việt nam -Luận văn thạc sĩ KHKT, Đại học kỹ thuật Đà nẵng 5- Hoàng Dơng Hùng, Phan Quang Xng (1998), Một số loại collector hấp thụ lợng mặt trời tính toán so sánh hiệu chúng, Tạp chí khoa học công nghệ Nhiệt số 6- Hoàng Dơng Hùng,Phan Quang Xng (1998), Tính toán kích thớc hệ thống cung cấp nớc nóng dùng lợng mặt trời, Tạp chí khoa học công nghệ Nhiệt số 7- Hoàng Dơng Hùng, Nguyễn Bốn (2000), Hàm phân bố nhiệt độ chất lỏng panel mặt trời, Tạp chí khoa học công nghệ trờng Đại học kỹ thuật số 25+26 8- Hoàng Dơng Hùng, Phan Quang Xng, Nguyễn Bốn (2001), Tính toán thu lợng mặt trời kiểu ống có mặt phản xạ dạng parabol đặt cố định, Tạp chí khoa học công nghệ nhiệt số 4-2001 9- Hoàng Dơng Hùng, Phan Quang xng (2001), Cải tiến thiết bị sử dụng lợng mặt trời, Đề tài nghiên cứu khoa học cấp 10- Hoàng Dơng Hùng, Phan Quang Xng, Nguyễn Bốn (2002), Phần mềm tính toán thu lợng nhiệt mặt trời, Tạp chí khoa học công nghệ trờng Đại học kỹ thuật số 34 + 35-2002 11- Hoàng Dơng Hùng, Phan Quang x−ng (2002), Tỉ hỵp hƯ thèng cung cÊp n−íc nóng làm lạnh dùng lợng mặt trời, Tạp chí khoa học công nghệ Nhiệt số 45 tháng -2002 91 Simpo PDF Merge and Split Unregistered Version - http://www.simpopdf.com 12- Amilca Fasulo, Jorge Follari and Jorge Barral (2001) Comparition Between a Simple Solar Collector Accumulator and a Conventional Accumulator, Solar Energy Vol 71 No 6, Pergamon 13- A Trombe, L Serres and M Moisson, (1999) Solar Radiation Modelling in A Complex Enclosure, Solar Energy Vol 67, Nos 4-6, Pergamon 14- B J Brink Worth (1972), Solar energy for man, The Compton Press 15- B J Huang, J M Chang, V A Petrenko and K B Zhuk (1998) A Solar Ejector Cooling System Using Refrigerant R141b, Solar Energy Vol 64, Nos 4-6, Pergamon 16- B J Huang and J P Chyng, (2001) Performance Characterristics of Integral Type Solar-Assisted Heat Pump, Solar Energy Vol 71, No 6, Pergamon 17- Brian Norton (1992), Solar Energy Thermal Technology, Springer-Verlag 18- Daniels Farrington (1972), Direct use of the sun,s Energy, Yale University Prees, LonDon 19- David Faiman, Haim Hazan and Ido Laufer, (2001) Reducing The Heat Loss at Night From Solar Water Heaters of The Integrated Collectar-Storage Variety, Solar Energy Vol 71, No 2, Pergamon Graham L Morrison, Gary Rosengarten and Masud Behnia (1999) Mantle Heat Exchangers for Horizontal Tank thermosyphon Solar Water Heaters, Solar Energy Vol 67, Nos 1-3, Pergamon 20- F.U.M⎫ller - Franzis (1997) Thermische Solarenergie - - Germany 92 ... chất lỏng panel mặt trời, Tạp chí khoa học công nghệ trờng Đại học kỹ thuật số 25+26 8- Hoàng Dơng Hùng, Phan Quang Xng, Nguyễn Bốn (2001), Tính toán thu lợng mặt trời kiểu ống có mặt phản xạ dạng... dụng lợng nhiệt mặt trời điều kiện Việt nam -Luận văn thạc sĩ KHKT, Đại học kỹ thuật Đà nẵng 5- Hoàng Dơng Hùng, Phan Quang Xng (1998), Một số loại collector hấp thụ lợng mặt trời tính toán so... nhiệt mặt trời, Tạp chí khoa học công nghệ trờng Đại học kỹ thuật số 34 + 35-2002 11- Hoàng Dơng Hùng, Phan Quang x−ng (2002), Tỉ hỵp hƯ thèng cung cÊp nớc nóng làm lạnh dùng lợng mặt trời, Tạp