hoeveel lumen is de zon?

hoeveel lumen is de zon?

wanneer mensen de vraag stellen: “hoeveel lumen is de zon?”, vaker wel dan niet, is er een andere vraag die ze echt proberen te beantwoorden. De onderliggende vraag is misschien gewoon uit algemene nieuwsgierigheid, maar meestal proberen we een soort intuïtief begrip op te bouwen van hoeveel licht een lumen vertegenwoordigt. We worden gebombardeerd met specificaties voor koplampen, zaklampen, Binnenverlichting, Buitenverlichting, LED-verlichting, kweeklampen, gloeilampen, fluorescerende, halogeen, en de lijst gaat maar door. We hebben allemaal veel ervaring met de zon en hoe helder het is onder verschillende omstandigheden. We proberen onze ervaringen te relateren aan al deze marketingspecificaties. Het kan erg verwarrend zijn.

Ik zal proberen een aantal van deze onderliggende vragen te verduidelijken door de oorspronkelijke vraag op een aantal verschillende manieren te herformuleren en vervolgens antwoorden te geven op deze nieuwe, en hopelijk meer nuttige vragen.

hoeveel Lumen produceert de zon?

een andere manier om dit te vragen, en de vraag die we eerst zullen beantwoorden is, ” wat is de totale hoeveelheid zichtbaar licht dat door de zon wordt geproduceerd?”Een lumen is een specifieke hoeveelheid zichtbaar licht. De zon produceert een breed spectrum van elektromagnetische energie. Helemaal van radio, Magnetron, infrarood, zichtbaar, ultraviolet, x-ray, gamma, en kosmische stralen. Maar de hoeveelheid lumen heeft alleen betrekking op de smalle band van zichtbaar licht.

aan de hand van gegevens afkomstig van zonnetelescopen op de grond, ruimtetelescopen, satellieten, sonderingsraketten, vliegtuigen op grote hoogte en computermodellen hebben wetenschappers en ingenieurs in de ruimte-en zonne-energiegemeenschappen gestandaardiseerd op een waarde voor de gemiddelde spectrale bestralingssterkte voor de aarde. Deze hoeveelheid, ook bekend als de zonneconstante, is 1366,1 watt per vierkante meter. Simpel gezegd, Dit is hoe helder de zon is op de afstand van de aarde baan. Een andere manier om erover na te denken is dat als je een zonnepaneel van één meter bij één meter op een satelliet had dat loodrecht op de zonnestralen stond en 100% efficiënt was over het hele elektromagnetische spectrum, het 1366 watt elektriciteit zou produceren. Dat is genoeg elektriciteit om een goede föhn van stroom te voorzien.

Dit is echter voor het volledige spectrum van de zon. Omdat we alleen bezig zijn met zichtbaar licht, moeten we dit aantal aanpassen om alleen rekening te houden met waar het oog gevoelig voor is. De manier om dat te doen is om de bovenstaande integraal op te lossen, of je kunt gewoon mijn woord geloven. Voor onze zon of elke ster met een zwarte lichaamstemperatuur van 5778 K, is het antwoord 93. Voor elke watt die onze zon uitstraalt, produceert hij 93 lumen zichtbaar licht. Dus in de baan van de aarde, voor elke vierkante meter, geeft onze zon 127.000 lumen af. Dat is heel slim. Geen wonder dat het pijn doet om naar de zon te staren. Koop maar een stijlvolle zonnebril en doe die zonnebrandcrème aan voor het geval dat.

laten we nu het gebied van de bol vinden dat een straal heeft die overeenkomt met de aardeafstand van de zon. Dus met de straal gelijk aan 92,96 miljoen mijl, één astronomische eenheid, of 149,6 miljard meter, is het gebied 281.229.000.000.000.000.000.000 of 281.2 sextillion vierkante meter. Nu vermenigvuldigen we dat gewoon met 127.000 lumen per vierkante meter en we krijgen het totaal van 35.730.000.000.000.000.000.000.000.000.000.000 lumen.

onze zon geeft 35,73 octillion lumen. Dat is veel zonlicht en net een beetje helderder dan de helderste koplamp. Ik wil er zeker geen Batterijen voor kopen. Misschien kunnen we oplaadbare lithium-ion batterijen gebruiken… Zonne-oplaadbaar!

hoeveel Lumen zonlicht raakte de aarde?

de grootte van de zon en de aarde in de afbeelding bovenaan dit artikel zijn op schaal. Echter, de afstand tussen hen is sterk gecomprimeerd. Toch is het duidelijk dat het overgrote deel van het zonlicht de aarde niet raakt. Het kan worden berekend door de verhouding van de oppervlakte van een straal van 1 AU bol en een cirkel met de straal van de aarde te nemen. Deze hoeveelheden zijn respectievelijk 281.2 sextillion vierkante meter en 127.8 biljoen vierkante meter. Deze verhouding vertelt ons dat er 2,2 miljard keer meer licht is dat de aarde niet raakt dan wel. Met behulp van deze verhouding kunnen we berekenen dat er 16,24 kwintillion lumen zonlicht zijn dat de aarde raakt.