¿Cómo funcionan los relojes solares?
¿Qué es un reloj solar?
La mayoría de los relojes de pulsera son alimentados por una batería reemplazable incorporado o mediante un mecanismo de cuerda. Un reloj solar, sin embargo, es alimentado por una serie de incorporada en las células solares, que normalmente se encuentra por encima de la cara del reloj. El reloj sigue siendo alimentado por la electricidad, sin embargo; las células solares simplemente convierten la energía solar en electricidad. El exceso de energía eléctrica se almacena en una batería. De esta manera, el reloj puede seguir marcando día todo el año, independientemente de que su propietario está fuera o no.
¿Qué son las células solares?
Aunque hay muchos tipos diferentes de células solares, el tipo más común usado en los relojes solares son células fotovoltaicas, o células fotovoltaicas. Estos son convenientes para un tipo de pequeña escala, tales portátil de energía solar, ya que convierten la energía solar directamente en electricidad. De ahí el nombre fotovoltaica: foto, que significa "luz", y voltaica, que significa "electricidad".
¿De qué están hechos?
células fotovoltaicas se realizan más comúnmente de silicio, que actúa como un semiconductor. Cada célula panel solar tiene dos capas de silicio. Una capa está hecha de silicio que tiene un excedente de electrones, mientras que el silicio de la otra capa ha desaparecido electrones.
¿Cómo trabajan?
Cuando las partículas de luz, o fotones, bombardean con la capa de electrones que faltan, los electrones son en la capa opuesta. De esta manera, la capa siempre tiene un menor número de electrones, que atrae a nuevos fotones a ella. El proceso que nunca se invierte; un sistema de una sola vía eléctrica está configurado de modo que los electrones sólo pueden fluir desde la capa de déficit a la capa de excedentes, y no al revés. Cuando cualquiera de los fotones del sol o electrones de la otra capa golpean la capa con más electrones que necesita, sucede algo diferente. En lugar de ser golpeado encima de la otra capa, un alambre se une a la capa de excedentes, absorbiendo electrones --- --- electricidad y utilizarlos para alimentar la pila del reloj. Después de pasar a través de la batería, "usado" los electrones siguen a lo largo de un cable diferente y se depositan de nuevo en la capa de déficit de silicio, preparándolos para su uso. Siempre y cuando el sol está golpeando las células solares del reloj, los electrones van a seguir pedaleando a través, añadiendo potencia a la batería del reloj.
Otros componentes
Hay otros componentes de células solares del reloj que hacen que funcione de manera más eficiente. Las capas de silicio tienen que absorber la luz para hacer uso de ella, pero el silicio es un material natural muy brillante. Si se deja sin tratamiento, la mayoría de la luz solar podría rebotar en su superficie, haciendo que la célula fotovoltaica inútil. Para contrarrestar esto, las células solares están cubiertos de una capa de material anti-reflectante, y un material transparente tal como vidrio o plástico se coloca sobre la celda para protegerlo de daños.