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(Fuvest 2011 - 2 fase)A conversão de energia solar

(Fuvest 2011 - 2ª fase)

A conversão de energia solar em energia elétrica pode ser feita com a utilização de painéis constituídos por células fotovoltaicas que, quando expostas à radiação solar, geram uma diferença de potencial U entre suas faces. Para caracterizar uma dessas células (C) de 20 cm2 de área, sobre a qual incide 1 kW/m2 de radiação solar, foi realizada a medida da diferença de potencial U e da corrente I, variando-se o valor da resistência R, conforme o circuito esquematizado na figura abaixo. Os resultados obtidos estão apresentados na tabela.

U (volt) (ampère)
0,10 1,0
0,20 1,0
0,30 1,0
0,40 0,98
0,50 0,90
0,52 0,80
0,54 0,75
0,56 0,62
0,58 0,40
0,60 0,00

 

a) Faça o gráfico da curva I × U na figura impressa na folha de respostas (imagem abaixo).

b) Determine o valor da potência máxima Pm que essa célula fornece e o valor da resistência R nessa condição.

c) Determine a eficiência da célula C para U = 0,3 V.

NOTE E ADOTE

Eficiência = \(\frac{P_{\mathrm{fornecida}}}{P_{\mathrm{incidente}}}\)