La parte de la energía del Sol que atraviesa la atmósfera sin experimentar cambios sensibles se denomina energía solar directa. Aunque se puede aprovechar esta energía sin dispositivos especiales (sistemas pasivos), muchas veces se aplica la tecnología de diversas formas (sistemas activos).
La forma activa más importante de utilización de la energía solar es la conversión térmica, aprovechando la energía que transporta la radiación para elevar la temperatura de algún sistema, pudiéndose aumentar el rendimiento de conversión concentrando la radiación solar mediante lentes o espejos.
Otra forma activa para aprovechar la energía de la radiación solar es la conversión fotovoltaica, que permite generar directamente corriente eléctrica a partir de la luz del Sol.
En las siguientes experiencias estudiaremos primero los tres mecanismos principales de transmisión de calor, ya que nos vamos a mover en el campo del aprovechamiento térmico. A continuación veremos algunos sistemas solares pasivos, y después nos ocuparemos del estudio de algunos sistemas solares activos, tanto simples como de concentración. Finalmente haremos un experimento en base al efecto fotovoltaico.