Movimiento del sol

El movimiento aparente del sol causado por la rotación de la Tierra alrededor de su eje, cambia el ángulo en el que la componente directa de la luz llega la Tierra. Desde un lugar fijo en la Tierra, el Sol parece moverse a lo largo del cielo. La posición del sol depende de la ubicación de un punto en la Tierra, la hora del día y la época del año. Este movimiento aparente del sol se muestra en la siguiente figura.

Ruta seguida por el Sol en el hemisferio sur.

Arrastre el control deslizante para examinar el impacto de cambiar el ángulo entre la superficie de absorción y la luz de incidente.

Este movimiento aparente del sol tiene un impacto importante en la cantidad de energía recibida por un recolector solar. Cuando los rayos del sol son perpendiculares a la superficie absorbente, la densidad de potencia en la superficie es igual a la densidad de potencia incidente. Sin embargo, cuando el ángulo entre el sol y la superficie absorbente cambia, se reduce la intensidad en la superficie. Cuando el módulo es paralelo a los rayos del sol (y el ángulo al módulo normal = 90 °) la intensidad de la luz cae esencialmente hasta cero. Para ángulos intermedios, la densidad de potencia relativa es cos (θ), donde θ es el ángulo entre los rayos del sol y la normal del módulo.

Pulse sobre la imagen para ajustar la inclinación del módulo y ver el efecto sobre la intensidad de la luz. En esta foto, el módulo es inclinado, pero los mismos efectos se producen cuando el ángulo de los rayos incidentes cambia.

El ángulo entre el sol y una ubicación fija en la tierra depende de su localización particular (la longitud de la ubicación), la época del año y la hora del día. Además, el tiempo en el que el sol sale y se pone depende de la longitud de la ubicación. Por lo tanto, para obtener un modelo completo del ángulo del sol para una posición fija en la Tierra se requiere de la latitud, longitud, el día del año y la hora del día. Esto se discute en las páginas siguientes.