Balanço de Radiação

balanço de [Música] radiação balanço é a diferença entre a entrada e a saída de elementos de um sistema os principais componentes para o balanço de radiação no sistema terrestre são superfície atmosfera e nuvens quando a radiação solar entra no sistema climático da terra uma parte é absorvida pela superfície e outra parte é refletida de volta para o espaço a radiação solar é um dos principais fatores que asseguram a vida na Terra o sol emite a energia necessária para praticamente toda a vida e os movimentos atmosféricos do nosso planeta quando a radiação solar atinge a terra

ela é refletida espalhada e absorvida em um solo coberto de vegetação as folhas absorvem uma grande quantidade de radiação impedindo a incidência direta na superfície entre a vegetação parte da energia é consumida na evaporação o que afeta significativamente o balanço de energia embora a radiação solar incida em linha reta os gases e aerossóis podem causar o seu espalhamento esta insolação difusa é constituída de radiação solar que é espalhada ou refletida de volta para a terra causando a claridade do céu durante o dia e a iluminação de áreas que não recebem iluminação Direta do sol as

características do espalhamento dependem em grande parte do tamanho das moléculas de gás ou aerossóis presentes na atmosfera dentro da atmosfera os topos das nuvens são os mais importantes refletores da radiação solar a capacidade de reflexão dos topos das nuvens Depende de sua espessura variando de men 40% para as nuvens finas a 80% para as nuvens espessas já a capacidade média de reflexão da superfície da terra é em torno de 30% quando uma molécula absorve energia na forma de radiação essa energia é transformada em movimento molecular interno causando o aumento da sua temperatura Por isso os

gases que absorvem melhor a radiação tem papel importante no aquecimento da atmosfera o vapor d'água tem um alto índice de absorção da radiação solar juntamente com o oxigênio e o ozônio o vapor d'água representa a maior parte dos 19% da radiação solar que é absorvida na atmosfera ele é responsável pela maior parte da absorção da radiação solar na faixa do ía vermelho esse fenômeno ocorre na troposfera que é Onde existe a maior concentração de vapor d'água aproximadamente 51% da energia solar que chega ao topo da atmosfera atinge a superfície da terra depois a maior parte

da energia é irradiada de volta para a atmosfera na faixa do infravermelho nessa faixa o vapor d'água e o dióxido de carbono são os principais gases absorvedores o vapor d'água absorve aproximadamente cinco vezes mais radiação terrestre do que todos os outros gases combinados como a atmosfera é bastante transparente para a radiação solar e mais absorvente para a radiação terrestre a atmosfera é aquecida a partir da radiação emitida pela superfície da própria terra a importância do vapor d'água e dióxido de carbono em manter a atmosfera aquecida é bem conhecida em regiões montanhosas topos de montanhas recebem

mais radiação que os vales durante o dia porque há menos atmosfera a atravessar a noite porém a atmosfera menos densa também permite maior perda de calor por isso Vales permanecem mais quentes que as montanhas mesmo recebendo menos radiação as nuvens também são bons absorvedores de radiação infravermelha e tem papel importante em manter a superfície da terra aquecida especialmente à noite uma grossa camada de nuvens pode absorver a maior parte da radiação terrestre e irradiá-la de volta isto explica porque em noites secas e Claras a superfície se resfria bem mais do que em noites úmidas ou

com nuvens mesmo uma cobertura fina através da qual a lua é visível pode elevar a temperatura noturna em torno de 5º C Mas por que o céu é azul o sol emite luz branca que é composta de todas as cores visíveis em um arco-íris de modo geral podemos dizer que o céu é azul porque a dispersão ocorre com muito mais intensidade para as ondas luminosas de frequências altas como o azul e o Violeta desta forma Quase toda a luz de cor azul é espalhada ao redor do céu em todas as direções a predominância da cor

azul em relação à Violeta se explica porque a energia da radiação solar contida no azul é muito maior do que a contida no Violeta Além disso o olho humano é mais sensível à luz azul do que a Violeta a medida em que vamos subindo na atmosfera vão diminuindo os gases agentes causadores do espalhamento nestes casos o céu longe do disco solar vai gradualmente escurecendo até tornar-se totalmente escuro por sua vez o sol aparece cada vez mais branco e Brilhante Mas por que o céu fica avermelhado ao nascer e ao pô do sol Quando o Sol

nasce ou se põe ele Aparentemente está mais próximo do Horizonte nesses casos a radiação solar percorre um caminho mais longo através das moléculas de ar e portanto mais luz azul e com menor comprimento de onda é espalhada restando a radiação do Extremo vermelho do espectro visível esse fenômeno se acentua em dias nos quais pequenas partículas de poeira ou fumaça estão presentes e por que as nuvens são brancas as nuvens são brancas pois a radiação incidente é espalhada igualmente em todos os comprimentos por partículas de um determinado tamanho e a mistura de todos os comprimentos de

onda do espectro visível resulta na cor branca partículas que compõem as nuvens e a maior parte dos aerossóis atmosféricos espalham a luz desta maneira Por isso as nuvens brancas e quando a atmosfera contém grande concentração de aerossóis o céu inteiro aparece esbranquiçado a radiação Global pode ser medida com instrumentos especiais como acó grafos e solmet que registram a energia que atinge o solo na falta desses instrumentos a radiação Global pode ser estimada a partir das horas de insolação Suponha que um feixe de radiação qer penetra no limite mais extremo da atmosfera durante o seu percurso

parte dessa radiação será absorvida outra difundida e finalmente uma terceira parte atinge a superfície da terra a fração difundida pela atmosfera constitui-se de uma parte que retorna ao espaço sideral e a outra parte que atinge a superfície da terra denomina-se radiação do céu QC a parte da radiação que não sofreu alteração ao atravessar a atmosfera é denominada radiação direta qd assim a radiação que por fim chega até a superfície da terra é denominada de radiação Global QG a radiação Global pode ser calculada por QG = QC + qd a unidade no sistema internacional de radiação

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