NATURA RADIAȚIEI SOLARE
Radiațiile solare sunt caracterizate printr-un spectru larg
„Densitatea de putere“ expresie este folosită pentru a desemna radiația prihodyashego putere pe 1 m2 de suprafață. Vom numi-pol, de asemenea, expresia „radiație spectrală densitate de flux“ pentru a desemna cheniya-putere pe interval de frecvență unitate sau pe unitatea - intervalul de lungime de undă nchchny.
Distribuția aproximativă a fluxului de energie al radiației solare în diferitele zone spectrale are următoarea formă:
În infraroșu și mai mult
val (/<400 ТГц, X> 750 nm).
Spectru vizibil (400 THz
frecvență (/> 750 THz, X <400 нм)
O descriere mai detaliată a radiației solare este prezentată în Tabelul. 10.1, care arată fracțiunea constantei solare G în domeniul de frecvență,
se află peste o valoare predeterminată de frecvență / în distribuția grafică a spectrului formă eral puterii radiației solare este prezentată în Fig. 10.1. Pentru comparație, cifra arată, de asemenea, două distribuție spectrală a radiației corpului negru, având o temperatură de 6000 K, corespunzând la intervale egale de lungime de undă și frecvență rad> - cheniya. Ambele aceste distribuții, deși descrie aceeași radiație, dar au vârfuri la diferite puncte din spectrul. Pentru o mai bună înțelegere a acestui fapt rezolva problema 10.5.
Fig. 10.1. Distribuția spectrală a densității fluxului solar este radiată în comparație cu distribuția spectrală a unui corp absolut negru
Tot ceea ce am menționat mai sus se referă la radiația solară pe VN: cea mai îndepărtată limită a atmosferei pământului. Densitatea fluxului de radiație solară a suprafeței Pământului datorată influenței atmosferei este mai mică decât în interiorul spațiului aerian. Radiație cu o frecvență de peste 1000 THz (X <300 на поглощается главным образом в верхних слоях атмосферы в результате фоте мических реакций, приводящих к фотоионизации и нагреву воздуха. Эта ча спектра содержит в себе всего около 1,3 % энергии потока солнечного излучен* Озоновый слой, находящийся на высоте около 25 км, поглощает большую часГ энергии высокочастотной части спектра, поскольку он практически непро цаем для ультрафиолетового излучения. Если бы плотность атмосферы во вег точках была равна её плотности на уровне моря, то толщина атмосферы б бы всего около 8 км, а озонового слоя около 2 мм.
Tabelul 10.1. Caracteristicile densității de flux a radiației solare. Fracțiunea din densitatea totală a fluxului de energie (constanta solară G)
În ciuda faptului că în natura radiației solare există mecanisme fizice diferite, în general corespunde aproximativ emisiei unui corp absolut negru. Energia per unitate de volum și unitatea intervalului de frecvență din corpul absolut negru gol (J # 9632; m-3 • rrr1), este descris de legea lui Planck.
d / c3 exp (n / 'A 7 ") - I'
În expresia de mai sus, W este concentrația de energie pe unitate a orbitei. Fluxul de energie este egal cu produsul concentrației de energie prin viteza luminii (similar fluxului de particule, care este egal cu produsul concentrației particulare specifice prin viteza lor). Fluxul de energie (W • m 2 • Hz-1), așa cum este menționat mai sus, este egal cu densitatea puterii radiației P
df cu exp (k, kT) -1 '
În ceea ce privește intervalul de lungime de undă al unității (W • m 2 • m-1)
скк exp [той кТ) -1
Descrierea spectrului radiației solare ca emisie a unui corp absolut negru (ACT) conduce la cea mai bună coincidență a formelor de spectre la temperatură; v - corpul roșu 6000 K și egalitatea valorilor densităților integrale, fluxul de radiație la o distanță de o unitate astronomică (1360 W / m2) și o temperatură AFT egală cu 5800 K.
Mai sus am vorbit despre faptul că un gaz într-un vas cilindric cu un piston poate face treaba. Ce este această lucrare? Forța care acționează asupra pistonului de pe partea gazului este pA, unde A ...
Să ne aducem o cantitate Q de căldură la gaz, # 9632; cilindru cu pereți adiabatici și un piston în interiorul acelei cutii # 9632; să fie traversată fără frecare. Prezența zidurilor adiabatice înseamnă că ...
Când temperatura unei anumite cantități fixe de gaz se schimbă, energia sa internă se va schimba. Dacă volumul de gaz rămâne constant (de exemplu, gazul este plasat într-un vas cu pereți rigizi), apoi se schimbă ...