כמקור של אור משמשת מנורת להט הממולאת בגז (גז ארגון או קסנון מקשים על התאדות הוולפארם ומאפשרים להגדיל את טמפרטורת חוט הלהט). המנורה מחוברת למקור זרם קבוע.
את עוצמת הקרינה הפוגעת בתא הפוטו-וולטאי נמדוד על-ידי מד קרינה. מד הקרינה ממוקם באותו מרחק מהנורה, כמו התא הפוטו-וולטאי, אך בכיוון הנגדי. יש להפעיל את מד הקרינה ברגישות של <math>2.5 mW/cm^2</math>ל- <math>1 mV</math> של מתח יציאה הנמדד בעזרת מולטימטר. השטח האפקטיבי של התא הוא <math>6.8 cm^2</math>.
[[קובץ:תא פוטו וולטאי.png|500px|מרכז|ממוזער|איור 3 - מערכת הניסוי]]
נמצא את יעילות הפיכת האנרגיה בתא פוטו-וולטאי על ידי השוואה לסוללה. לשם כך נחבר את שני המעגלים באיור 4. מעגל 1 מודד את יעילות סוללה רגילה, ומעגל 2 מודד את יעילותו של תא פוטו-וולטאי.
[[קובץ:מעגלי מדידה תא-סוללה.png|700px600px|מרכז|ממוזער|איור 4 - מעגלים למדידת אופייני מקור זרם עבור סוללה (1) ועבור תא פוטו-וולטאי (2)]]
קל לראות כי ההספק האפקטיבי בנגד החיצוני <math>R</math> הוא מקסימלי כאשר <math>R</math> משתווה בגודלו ל <math>R_i</math> - ההתנגדות הפנימית במעגל. מקדם היעילות של המקור מוגדר כיחס בין ההספק האפקטיבי (המתקבל על נגד <math>R</math>) להספק המושקע ע"י מקור המתח:
<math>\ethaeta=IU/IE=1-{IR_i I \over E{2I_m}}=</math>
= IU/IE = 1 – IRi/E מהלך הניסוי= = בקופסה הלבנה שברשותכם מצויים שני נגדים המחוברים בטור: האחד- נגד משתנה R והשני נגד של <math>1 – Ri\Omega</math> (כך שהזרם דרכו שווה למתח עליו, ע"פ חוק אוהם). הרכיבו מעגל חשמלי המאפשר מדידה בו זמנית של המתח על הנגד המשתנה R + Riושל הזרם במעגל (איור 3) = . יש לכוון את רגישותם של החיישנים השונים, כדי שהמתח והזרם יימדדו בסקלות המתאימות לגודלם. תחילה קבלו אופיין <math>V(I)</math> של הסוללה כאשר הנכם משנים את גודל נגד המשתנה (מעגל 1 – באיור 4). כעת חברו את התא פוטו-וולטאי כמתואר במעגל 2 באיור 4. כוונו את המרחק בין הקולט הסולארי לבין ה-Radiation sensor כך שיהיו במרחקים שווים מהנורה. קבלו אופייני <math>V(I)</math> כאשר המתח על הנורה הוא <math>20, 24, 28V</math>, טמפ' הנורה במתחים אלו היא <math>2650, 2850, 3050 K</math> בהתאמה. בנו גרפים של תלות ההספק האפקטיבי בזרם <math>P(2ImI)</math> עבור סוללה רגילה ותא פוטו-וולטאי עבור 3 טמפרטורות מקור האור. ה-Radiation sensor מאפשר למדוד את המתח שהיה מסופק על ידי התא במקרה האידיאלי. חשבו את מקדם היעילות של התא הפוטו-וולטאי עבור שלוש הטמפרטורות של חוט הלהט. מקדם היעילות יחושב כיחס בין ההספק המקסימלי המתקבל מהתא הפוטו-וולטאי לבין הספק הקרינה המגיעה לתא.