Science >> Wetenschap >  >> Fysica

Hoe beïnvloedt de hoek waarop stralen de aarde toepassen het temperatuuroppervlak?

De hoek waarop zonlicht het aardoppervlak raakt, bekend als de invalshoek , heeft een significante impact op de oppervlaktetemperatuur. Hier is hoe:

1. Energieverdeling:

* Hoge hoek (nabij de evenaar): Wanneer zonlicht de aarde onder een hoge hoek (dicht bij loodrecht) raakt, wordt de energie verspreid over een kleiner gebied. Dit resulteert in een hogere concentratie van energie, wat leidt tot warmere temperaturen.

* lage hoek (nabij de polen): Wanneer zonlicht onder een lage hoek slaat, wordt de energie verspreid over een groter gebied. Dit resulteert in een lagere concentratie van energie, wat leidt tot koelere temperaturen.

2. Padlengte:

* Hoge hoek: Zonlicht reist een kortere afstand door de atmosfeer in een hoge hoek, die minder atmosferische absorptie en verstrooiing tegenkomt. Dit betekent dat meer zonne -energie het oppervlak bereikt.

* Lage hoek: Zonlicht reist een langere afstand door de atmosfeer onder een lage hoek, die meer atmosferische absorptie en verstrooiing tegenkomt. Dit betekent dat minder zonne -energie het oppervlak bereikt.

3. Albedo -effect:

* Hoge hoek: Zonlicht dat de aarde onder een hoge hoek raakt, heeft een meer directe impact op het oppervlak, waardoor de hoeveelheid reflectie (albedo) wordt verminderd. Dit draagt ​​bij aan warmere temperaturen.

* Lage hoek: Zonlicht dat onder een lage hoek slaat, wordt eerder terug in de ruimte gereflecteerd vanwege verhoogde verstrooiing, met name buiten sneeuw en ijs. Dit draagt ​​bij aan koudere temperaturen.

Samenvattend:

* Hogere incidentiehoek =meer geconcentreerde energie, kortere padlengte, lagere albedo =warmere temperaturen.

* Lagere incidentiehoek =minder geconcentreerde energie, langere padlengte, hogere albedo =koudere temperaturen.

Dit is de reden waarom de aarde significante temperatuurverschillen tussen de evenaar en de polen ervaart. De evenaar ontvangt zonlicht het hele jaar door hogere hoek, wat resulteert in consistent warmere temperaturen. De polen ontvangen daarentegen het grootste deel van het jaar zonlicht onder een lage hoek, wat leidt tot veel koudere temperaturen.

seizoensgebonden variaties:

De invalshoek verklaart ook seizoensgebonden variaties in temperatuur. Tijdens de zomer op het noordelijk halfrond wordt het noordelijk halfrond gekanteld naar de zon, wat resulteert in een hogere invalshoek en warmere temperaturen. Omgekeerd wordt het noordelijk halfrond in de winter van de zon gekanteld, wat resulteert in een lagere invalshoek en koudere temperaturen.