Come funziona un pannello solare dall'interno? Ecco come produce elettricità dall'energia del sole

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https://www.youtube.com/watch?v=mj6_WVh2HwU

الملخص

TLDRIl video esplora il funzionamento dei pannelli solari, spiegando come la luce del sole venga convertita in energia elettrica attraverso il movimento degli elettroni nel silicio. Viene descritto il processo di interazione tra silicio di tipo P e N, che crea un voltaggio e consente il flusso di corrente. La spiegazione include dettagli sulla struttura delle celle solari e il ruolo degli elettroni, evidenziando l'importanza della luce solare nel generare elettricità. Si accenna anche alla fotosintesi delle piante come un altro esempio di utilizzo dell'energia solare.

الوجبات الجاهزة

  • ☀️ La luce del sole può essere trasformata in energia elettrica.
  • 🔋 Gli elettroni sono fondamentali per generare elettricità.
  • 🔬 I pannelli solari sono composti da celle solari.
  • ⚛️ Il silicio è l'elemento chiave nei pannelli solari.
  • ⚡ La differenza tra silicio di tipo P e N crea un voltaggio.
  • 🔄 Gli elettroni si muovono per generare corrente.
  • 🌱 Le piante utilizzano l'energia solare attraverso la fotosintesi.
  • 📈 L'efficienza delle piante è superiore a quella dei pannelli solari.
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    Il video esplora come la luce del sole venga trasformata in energia elettrica attraverso i pannelli solari. Gli atomi, composti da un nucleo e elettroni, sono fondamentali per comprendere il processo. Gli elettroni, quando strappati dagli atomi e messi in movimento, generano elettricità. I pannelli solari sono costituiti da celle solari, ognuna composta da vari strati, tra cui silicio di tipo P e N, che giocano un ruolo cruciale nella produzione di elettricità. La luce solare attiva gli elettroni, permettendo loro di muoversi e generare corrente. Il video semplifica concetti complessi, evidenziando l'importanza della chimica e della fisica nei pannelli solari.

الخريطة الذهنية

فيديو أسئلة وأجوبة

  • Come funziona un pannello solare?

    Un pannello solare converte la luce del sole in energia elettrica liberando elettroni dal silicio.

  • Cosa sono le celle solari?

    Le celle solari sono componenti dei pannelli solari che generano elettricità quando colpite dalla luce.

  • Qual è il ruolo del silicio nei pannelli solari?

    Il silicio è fondamentale per la produzione di elettricità, poiché gli elettroni nel silicio si muovono quando vengono colpiti dalla luce.

  • Cosa significa silicio di tipo P e N?

    Il silicio di tipo P ha elettroni in meno, mentre il silicio di tipo N ha elettroni in più, creando un voltaggio.

  • Come si genera corrente elettrica in un pannello solare?

    La luce del sole fornisce energia agli elettroni, facendoli muovere e generando corrente.

  • Cosa succede quando un elettrone si muove?

    Quando un elettrone si muove, lascia dietro di sé una 'buco', creando un movimento di cariche.

  • Qual è l'efficienza delle piante nella fotosintesi?

    Le piante hanno un'efficienza molto alta nell'utilizzare l'energia solare rispetto ai pannelli solari.

  • Cosa accade quando silicio di tipo P e N si uniscono?

    Si formano cariche positive e negative, creando un voltaggio.

  • Perché è importante iscriversi al canale?

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  • Cosa si potrebbe approfondire in un futuro video?

    La fotosintesi delle piante e il suo funzionamento.

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الترجمات
it
التمرير التلقائي:
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    Ma com'è possibile che la luce del sole
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    si trasformi in energia elettrica Cioè
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    come fa un pannello solare a produrre
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    una corrente Lo scopriamo insieme in
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    questo
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    video ogni cosa attorno a noi è formata
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    da atomi il silicio del del vetro di
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    questa bottiglia il carbonio della
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    lignina di questa scrivania o l'azoto
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    dell'aria che stiamo respirando e come
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    tali tutti gli atomi sono formati da un
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    nucleo centrale con attorno degli
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    elettroni Ecco sono questi elettroni i
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    prot agonisti di questo video ragazzi se
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    non l'avete ancora fatto iscrivetevi al
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    canale di geopop perché a noi date una
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    mano fondamentale e a voi non costa
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    nulla Fate conto che se tutte le persone
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    che guardano i nostri video si
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    iscrivesse al canale in questo momento
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    potremmo essere più di 2 milioni Grazie
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    mille e torniamo al video Infatti noi
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    umani se vogliamo l'elettricità dobbiamo
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    riuscire a strappare questi elettroni
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    dagli atomi e farli muovere alla fine è
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    questa l'elettricità elettroni che si
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    muovono dentro un cavo e come abbiamo
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    fatto a mettere in moto gli elettroni
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    sfruttando il sole utiliz i pannelli
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    solari e adesso vediamo nel dettaglio da
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    cosa sono
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    formati Questo è un pannello solare
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    mentre Questa è una cella solare quindi
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    possiamo dire che un pannello è un
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    insieme di tante Celle Ok adesso apriamo
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    una
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    cella vedete è formata da tantissimi
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    strati ognuno con una funzione specifica
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    dal basso abbiamo una piastra di metallo
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    poi silicio di tipo P silicio di tipo n
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    una griglia metallica uno strato
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    antiriflettente e uno di vetro quando un
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    raggio di sole colpisce la nostra cella
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    incontra il primo strato formato da
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    vetro che essendo trasparente lascia
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    passare la luce ma al tempo stesso funge
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    da protezione poi raggiunge lo strato
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    antiriflettente che come dice la parola
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    stessa evita che venga riflessa la luce
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    e quindi di disperderla lasciandone
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    passare il più possibile Poi passa
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    attraverso la griglia metallica che
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    essendo conduttrice servirà solo per
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    trasportare gli elettroni e infine
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    raggiunge ciò che ci permette di far
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    muovere gli elettroni e quindi avere
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    l'elettricità i due strati di
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    silicio per poter capire come fa il
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    silicio a produrre elettricità dobbiamo
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    vedere prima Come'è fatto un suo atomo
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    Questo è un atomo di silicio come vedete
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    ha 14 elettroni 10 di questi non ci
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    interessano mentre i quattro elettroni
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    esterni che rimangono sono quelli che
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    possono essere condivisi con altri atomi
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    per formare dei legami Cosa significa
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    prendiamo ad esempio la molecola di H2O
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    ecco noi abbiamo due atomi di idrogeno e
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    uno di ossigeno queste palline non
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    riescono a legarsi tra di loro non
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    riescono a stare unite abbiamo bisogno
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    di un altro elemento che sono appunto
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    gli elettroni Ecco Questi sono gli
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    elettroni che se vengono messi in
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    condivisione formano i legami e la
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    molecola riesce a stare in piedi bene
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    tornando al silicio lui come vedete ha
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    quattro elettroni disponibili per
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    formare dei legami 1 2 3 e 4 quindi
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    l'atomo di silicio questo qui centrale
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    forma quattro legami con altri quattro
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    atomi di silicio Sì ma come abbiamo
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    visto prima il nostro obiettivo è
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    riuscire a far muovere gli elettroni per
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    avere la corrente Ma come facciamo se
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    sono impegnati nel legame aggiungendo
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    delle piccole quantità di impurità agli
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    atomi di
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    silicio ti abbiamo detto che ci sono in
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    totale due tipologie di silicio il
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    silicio di tipo n e il silicio di tipo p
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    e le impurità contenute nel loro interno
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    hanno un numero diverso di elettroni
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    quindi non tutti formeranno dei legami e
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    alcuni di questi rimarranno liberi di
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    muoversi vediamo nel dettaglio al
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    silicio di tipo n quello sopra sono
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    stati aggiunti degli atomi di fosforo
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    Ecco questo elemento a differenza del
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    silicio che ha quattro elettroni ne ha
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    uno in più quindi ha cinque elettroni a
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    disposizione e quindi avremo un
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    elettrone in più libero di muoversi al
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    silicio di tipo P invece vengono
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    aggiunti atomi di boro che a differenza
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    anche lui del silicio che ha sempre
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    quattro elettroni ne ha soltanto tre
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    disponibili e di conseguenza avremo un
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    elettrone in meno si formerà un buco
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    dove appunto mancherà l'elettrone bene
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    quindi riassumendo lo strato Sopra ha
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    degli elettroni in più mentre lo strato
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    sotto ha degli elettroni in meno ora
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    passaggio fondamentale Quando abbiamo
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    una buca uno spazio vuoto dove manca un
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    elettrone gli elettroni vorranno andare
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    ad occupare quella buca ma nel momento
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    in cui si sposta l'elettrone cosa
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    succede lascia alle spalle una buca vi
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    faccio vedere Allora io sono l'elettrone
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    Qui c'è una buca Voglio andare ad
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    occupare la buca
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    Ah qui quindi ho lasciato alle mie
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    spalle una buca di conseguenza possiamo
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    dire che ad ogni movimento di elettrone
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    corrisponde uno spostamento della
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    posizione della buca quindi possiamo
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    vedere questa cosa o come un elettrone
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    che si sposta oppure come la buca che si
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    sposta ma in direzione opposta Ok bene
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    Ma cosa succede quindi se unisco queste
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    due tipologie di
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    silicio quando questi due tipi di
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    silicio entrano in contatto Guardate gli
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    elettroni in più del silicio sopra
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    andranno a riempire le buche del silicio
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    sotto in questo modo si formeranno delle
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    cariche positive sopra e delle cariche
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    negative sotto un po' come se fosse una
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    pila no Quindi abbiamo un voltaggio con
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    una parte positiva e una parte negativa
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    a questo punto entra in gioco la luce
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    del Sole guardate quando una particella
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    di luce colpisce un elettrone nello
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    strato sotto gli dà energia e lo riporta
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    nello strato Sopra l'elettrone adesso
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    per potersi riunire alla sua buca passa
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    attraverso il filo Ed è proprio questo
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    movimento del l'elettrone che genera la
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    corrente Bene ragazzi Chiaramente
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    abbiamo dovuto fare un sacco di
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    semplificazione ma a grandi linee Questo
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    è quello che succede costantemente in
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    ogni pannello solare e dal punto di
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    vista chimico fisico e ingegneristico
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    secondo me è qualcosa di veramente
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    incredibile ma sapete cos'è ancora più
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    assurdo su cui magari potremmo farci un
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    video la fotosintesi Eh sì perché come
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    sappiamo anche le piante riescono a
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    utilizzare l'energia del sole ma a
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    differenza dei Penni solari l'efficienza
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    delle piante è altissima se arrivi
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    arriviamo a 100.000 like in questo video
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    ne faremo uno ad hoc su come funziona la
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    fotosintesi Ragazzi grazie mille per
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    aver guardato questo video e noi come
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    sempre ci rivediamo qui su geopop le
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    scienze nella vita di tutti i giorni
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    alla prossima
الوسوم
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