夏至のワット数 (No. 726)

date 2022 06 22
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みなさんのご家庭にある電子レンジやオーブントースタには
ワット数の切り替えボタンがあるでしょうか。
何ワットと何ワットがありますか？

我が家のオーブントースタは500ワットと1000ワットの切り替えができます。
バターロールを焦げないように温めるときは500ワットで3分くらい、
お餅を焼くときは1000ワットで4分くらいと使い分けます。
1000ワットだどジリジリ焼ける感じでかなりのパワーです。

1000ワットは夏の暑い日差しを思い起こすのでないでしょうか。
しかし、この直感は合っています。
昨日は夏至でしたが、夏至の太陽は真上に近く、
今の時期の太陽からのエネルギーは1平方メートルあたり大雑把には1000ワットくらいです。
正確には、もし、晴れていて大気の吸収がなければ1192ワットです。

一方、冬至の頃の太陽を思い出してください。
あの柔らかい日差しを。
冬至の頃の太陽からの光は1平方メートルあたり300ワットくらいです。
大気のことを考えない計算では343ワットです。

この違いを電子レンジのワート切り替えのイメージ描くと図1のようになります。
夏至の頃の1192ワットと冬至の頃の343ワットの差はすごいと思いませんか。
夏の暑さと冬の寒さとの違いは心から納得できます。

太陽の光が入射する角度でこの差が出ます。
真上から光が来れば高いワット数、斜めから来れば低いワット数になります。
この差のおかげで地球上の場所による温度差ができ、
それが風を起こします(図2)。

こうして太陽からのエネルギーは太陽光発電だけでなく、風力発電も可能にします。
自然のエネルギーはなんと無駄なくうまく使えるのでしょう。






図1 電子レンジのワット数切替と夏至・冬至の太陽のパワーの関係 
http://www.shibatashinpei.jp/lib/yamashin/726-fig1.jpg



図2 光の入射角度の違いが温度差になり、風を生じさせる。
http://www.shibatashinpei.jp/lib/yamashin/726-fig2.jpg



本文終わり


パワポ
http://www.shibatashinpei.jp/lib/yamashin/726-fig.pptx

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