Solstråling: Typer, egenskaber og definition
Definition af solstråling: Det er den energi, der udsendes af solen i det interplanetære rum.
Når vi taler om mængden af solenergi, der når overfladen af vores planet, bruger vi bestrålings- og bestrålingskoncepter.Solbestråling er den modtagne energi pr. Enhedsareal (J/M2), den magt, der er modtaget på et givet tidspunkt.Ligeledes er solbestråling den magt, der modtages på et øjeblik - den udtrykkes i watt pr. Kvadratmeter (w/m2)
Nukleare fusionsreaktioner finder sted i solkernen og er kilden til solens energi.Atomstråling producerer elektromagnetisk stråling ved forskellige frekvenser eller bølgelængder.Elektromagnetisk stråling forplantes i rummet med lysets hastighed (299.792 km / s).
Solar Radiance afsløret: En rejse ind i typen og betydningen af solstråling
En entydig værdi er solskonstanten;Solen konstant er mængden af stråling modtaget øjeblikkeligt pr. Enhedsareal i den ydre del af jordens atmosfære i et plan vinkelret på solstrålerne.I gennemsnit er værdien af solkonstanten 1,366 W / m2.
Typer af solstråling
Solstråling består af følgende typer stråling:
Infrarøde stråler (IR): Infrarød stråling giver varme og repræsenterer 49% af solstråling.
Synlige stråler (VI): Repræsenterer 43% af strålingen og giver lys.
Ultraviolette stråler (UV -stråling): Repræsenterer 7%.
Andre typer stråler: repræsenterer ca. 1% af det samlede beløb.
Typer af ultraviolette stråler
Til gengæld er ultraviolette (UV) stråler opdelt i tre typer:
Ultraviolet A eller UVA: De passerer let gennem atmosfæren og når hele jordoverfladen.
Ultraviolet B eller UVB: kort bølgelængde.Har større vanskeligheder med at gå gennem atmosfæren.Som et resultat når de ækvatorialzonen hurtigere end ved høje breddegrader.
Ultraviolet C eller UVC: kort bølgelængde.De passerer ikke gennem atmosfæren.I stedet absorberer ozonlaget dem.
Egenskaber ved solstråling
Den samlede solstråling er fordelt i et bredt spektrum af ikke-ensartet amplitude med den typiske form af en klokke, som det er typisk for spektret af en sort krop, som solkilden er modelleret med.Derfor fokuserer det ikke på en enkelt frekvens.
Strålingsmaksimumet er centreret i strålingsbåndet eller synligt lys med en top ved 500 nm uden for jordens atmosfære, der svarer til farven cyan grøn.
I henhold til Wiens lov svinger den fotosyntetisk aktive strålingsbånd mellem 400 og 700 nm, til synlig stråling og svarer til 41% af den samlede stråling.Inden for fotosyntetisk aktiv stråling er der underbånd med stråling:
Blue-Violet (400-490 nm)
grøn (490-560 nm)
gul (560-590 nm)
orange-rød (590-700 nm)
Når man krydser atmosfæren, udsættes solstråling for refleksion, brydning, absorption og diffusion af de forskellige atmosfæriske gasser i en variabel grad som en funktion af frekvensen.
Jordens atmosfære fungerer som et filter.Den ydre del af atmosfæren absorberer en del af strålingen, hvilket afspejler resten direkte i det ydre rum.Andre elementer, der fungerer som et filter, er kuldioxid, skyer og vanddamp, som undertiden omdannes til diffus stråling.
Vi må huske, at solstråling ikke er den samme overalt.For eksempel modtager tropiske områder den mest solstråling, fordi solens stråler næsten er vinkelret på jordoverfladen.
Hvorfor er solstråling nødvendig?
Solenergi er den primære energikilde og derfor motoren, der driver vores miljø.Solenergien, som vi modtager gennem solstråling, er direkte eller indirekte ansvarlig for aspekter, der er afgørende for biologiske processer, såsom fotosyntesen, vedligeholdelsen af en planets lufttemperatur, der er kompatibel med livet eller vinden.
Den globale solenergi, der når jordens overflade, er 10.000 gange større end den energi, der i øjeblikket forbruges af hele menneskeheden.
Hvordan påvirker solstråling sundhed?
Ultraviolet stråling kan have forskellige effekter på menneskelig hud afhængigt af dens intensitet og længden af dens bølger.
UVA -stråling kan forårsage for tidlig aldring af hud og hudkræft.Det kan også forårsage problemer med øje og immunsystem.
UVB -stråling forårsager solskoldning, mørkning, fortykning af det ydre lag af huden, melanom og andre typer hudkræft.Det kan også forårsage problemer med øje og immunsystem.
Ozonlaget forhindrer, at det meste af UVC -strålingen når jorden.På det medicinske område kan UVC -stråling også komme fra visse lamper eller en laserstråle og bruges til at dræbe bakterier eller hjælpe med at helbrede sår.Det bruges også til behandling af visse hudtilstande, såsom psoriasis, vitiligo og knuder på huden, der forårsager kutan T-celle-lymfom.
Forfatter: Oriol Planas – Industriel teknisk ingeniør
Indlægstid: 27. september 2023