Ο Ήλιος χάνει σε ισχύ από τον άνθρωπο

Πιστεύετε ότι ο Ήλιος είναι πιο ισχυρός από εσάς; Ε, λοιπόν ήρθε η ώρα να αναθεωρήσετε τις απόψεις σας.

Ας δούμε μερικά στοιχεία. Ο Ήλιος απέχει από την Γη απόσταση R=150 εκ. χιλιόμετρα ή 150 106km. Η ισχύς που δέχεται κάθε τετραγωνικό μέτρο κάθετα προσανατολισμένο στις ηλιακές ακτίνες στην ανώτερη ατμόσφαιρα είναι γνωστή ως ηλιακή σταθερά Ι=1,4 kW/m2.

Για να βρούμε την συνολική ισχύ που εκπέμπει ο ήλιος αρκεί να πολλαπλασιάσουμε την τιμή αυτή με την επιφάνεια μιας σφαίρας με κέντρο το κέντρο του ήλιου και ακτίνα την απόσταση Γης-Ήλιου, δηλ.

$P_1=4\pi R^2=4\cdot 10^{26} W$

Άρα ο ήλιος εκπέμπει συνολική ισχύ (ενέργεια στην μονάδα του χρόνου) ίση με 4 και 26 μηδενικά από πίσω. Τεράστιος αριθμός, δεν είναι έτσι;

Ας δούμε τώρα την ισχύ που εκπέμπει ο άνθρωπος στην μονάδα του χρόνου.

Ένας άνθρωπος που δεν καταπιάνεται με κάποια κοπιαστική εργασία χρειάζεται ημερησίως 12MJ (εκ. Joule, ή αντίστοιχα 3000 kcal, χιλιοθερμίδες) ενέργεια. Αυτή η ενέργεια μετατρέπεται σε θερμότητα που εκπέμπεται στο περιβάλλον. Για να βούμε την ισχύ της ενέργειας που εκπέμπει ο άνθρωπος αρκεί να διαιρέσουμε την ποσότητα αυτή με το σύνολο των δευτερολέπτων μιας μέρας, δηλ. με 86400 δευτερόλεπτα. Παίρνουμε λοιπόν:

$P_2=140W$

Πολύ μικρότερο νούμερο σε σχέση με αυτό του Ήλιου, σωστά;

Ας δούμε όμως τι συμβαίνει με την ειδική ισχύ, δηλ. την ισχύ ανά μονάδα μάζας.

Ο Ήλιος έχει μάζα $M=2 10^{30}kg$, ενώ η μάζα ενός μέσου ανθρώπου είναι $m=80kg$. Με βάση αυτά έχουμε για την ειδική ισχύ του Ήλιου και του ανθρώπου,

$\frac{P_1}{M}=2\cdot 10^{-4} W/kg=0,0002 W/kg$
$\frac{P_2}{m}=1,75 W/kg$

Με απλά λόγια η ειδική ισχύς του ανθρώπου είναι περίπου 10000 φορές μεγαλύτερη αυτής του Ήλιου. Σας φαίνεται απίστευτο, έτσι δεν είναι; Ο θερμοπυρηνικός γίγαντας χάνει από τον άνθρωπο που παράγει την ενέργειά του μέσω χημικών διεργασιών απείρως μικρότερης ισχύος. Και όμως δεν είναι και τόσο δύσκολο να εξηγηθεί.

Έχετε να κάνετε κάποια πρόταση; Αν ναι, γράψτε την σε ένα σχόλιο.

Σχόλια