Radiacion solar

Radiación solar
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Espectro de la irradiancia solar en la parte superior de la atmósfera.
Radiación solar es el conjunto de radiaciones electromagnéticas emitidas por el Sol. El Sol se comporta prácticamente como un cuerpo negro el cual emite energía siguiendo la ley de Planck a una temperatura de unos 6000 K. La radiación solarse distribuye desde el infrarrojo hasta el ultravioleta. No toda la radiación alcanza la superficie de la Tierra, porque las ondas ultravioletas más cortas, son absorbidas por los gases de la atmósfera fundamentalmente por el ozono. La magnitud que mide la radiación solar que llega a la Tierra es la irradiancia, que mide la energía que, por unidad de tiempo y área, alcanza a la Tierra. Su unidades el W/m² (vatio por metro cuadrado).
Contenido[ocultar] * 1 Distribución espectral de la radiación solar * 2 Efectos de la radiación solar sobre los gases atmosféricos * 3 La energía solar como motor de la atmósfera * 4 Efectos sobre la salud * 5 Dirección de incidencia de la irradiación solar * 6 Radiación solar en el planeta tierra * 6.1 Radiación ultravioleta * 6.2 Luzvisible * 6.3 Radiación infrarroja * 7 Comportamiento de la atmósfera y el suelo frente a la radiación * 7.1 Troposfera * 7.2 Estratosfera * 7.3 Mesosfera * 7.4 Ionosfera * 8 Tipo de energía absorbida * 8.1 Energía absorbida por la atmósfera * 8.2 Energía absorbida por la vegetación * 8.3 Balance total de energía - Efecto "invernadero" * 8.4Aumento de la Temperatura Global: * 8.5 Energía interna de la Tierra * 9 Radiación cósmica * 10 Las sustancias radiactivas * 11 Aplicaciones de la energía solar * 11.1 Directa * 11.2 Térmica * 11.3 Fotovoltaica * 11.4 Hornos solares * 11.5 Enfriamiento solar * 12 Enlaces externos * 13 Véase también |
[editar] Distribución espectral de la radiación solar
Laaplicación de la Ley de Planck al Sol con una temperatura superficial de unos 6000 K nos lleva a que el 99% de la radiación emitida está entre las longitudes de onda 0,15 μm (micrómetros o micras) y 4 micras. Como 1 angstrom 1 Å = 10-10 m = 10-4 micras resulta que el Sol emite en un rango de 1500 Å hasta 40000 Å. La luz visible se extiende desde 4000 Å a 7400 Å. La radiación ultravioleta u ondas cortasiría desde los 1500 Å a los 4000 Å y la radiación infrarroja u ondas largas desde las 0,74 micras a 4 micras.
La atmósfera de la Tierra constituye un importante filtro que hace inobservable radiaciones de longitud de onda inferiores a las 0,29 micras por la fuerte absorción del ozono y el oxígeno. Ello nos libra de la ultravioleta más peligrosa para la salud. La atmósfera es opaca a todaradiación infrarroja de longitud de onda superior a las 24 micras, ello no afecta a la radiación solar pero sí a la energía emitida por la Tierra que llega hasta las 40 micras y que es absorbida. A este efecto se lo conoce como efecto invernadero.
El máximo (Ley de Wien) ocurre a 0,475 micras es decir a 4750 Å. Considerando la ley de Wien ello corresponde a una temperatura de:

Pero la emisión solardifiere de la de un cuerpo negro, sobre todo en el ultravioleta. En el infrarrojo se corresponde mejor con la temperatura de un cuerpo negro de 5779 K y en el visible con 6090 K. Ello nos habla de que la radiación solar no se produce en las mismas capas y estamos observando la temperatura de cada una de ellas donde se produce la energía.
[editar] Efectos de la radiación solar sobre los gasesatmosféricos
La atmósfera es diatérmana es decir, que no es calentada directamente por la radiación solar, sino de manera indirecta a través de la reflexión de dicha radiación en el suelo y en la superficie de mares y océanos.
* Los fotones según su energía o longitud de onda son capaces de:
* Fotoionizar la capa externa de electrones de un átomo (requiere una longitud de onda de 0,1...