太阳到地球的能量 及其的计算方法

来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/12/01 05:00:42
太阳到地球的能量 及其的计算方法
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太阳到地球的能量 及其的计算方法
太阳到地球的能量 及其的计算方法

太阳到地球的能量 及其的计算方法
太阳常数 f = 1.97 卡·厘米^2·分^-1
即在地球表面每平方厘米每分钟太阳照射的热量约1.97卡路里.
太阳的总辐射功率:3.86×10^26 瓦特(焦耳/秒)
地球离太阳1.496×10^8公里,所以太阳辐射到达地球时,其总的辐射能量分布在一个半径为1.496×10^8公里的球面上4×3.1416×(1.496×10^8)^2=8.8827×10^17 平方公里,其中被地球遮住的面积即为地球的大圆面积,3.1416×(6.371×10^3)^2=1.275×10^8平方公里,所以地球截留下来的能量占太阳辐射总量的:4×(1.496×10^8)^2/(6.371×10^3)^2 =1/2.2×10^9,即20亿分之一左右.
所以太阳照射在地球上的总功率为3.86×10^26× 1/2.2×10^9瓦特(焦耳/秒)=1.75×10^17瓦特(焦耳/秒)
若单位换一下:1.75×10^17 / 3.6×10^6=4.86×10^10度/秒
即每秒照到地球的能量相当于486亿度电.
若要计算地球上垂直于太阳光的一平方厘米面积每分钟接收到的太阳辐射是多少焦耳,则:
1.75×10^17/(3.1416*(6.371*10^8)^2)*60=8.2J/cm^2/min