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Le Soleil, notre source d’énergie - Coggle Diagram
Le Soleil, notre source d’énergie
Le réacteur solaire
:
Le Soleil a de l'energie car:
réactions en chaine nucléaires de fusion entre noyaux d’hydrogène.
a besoin de 15 millions de kelvin min.
Kelvin K: "mesure la température absolue"
lors de cette reaction:
la some des masses des produits > masse des réactifs.
se calcule avec:
ΔE = Δm.c2 (=E = m.c2)
La température de surface du Soleil:
le corp noir:
"un corps qui absorbe, sans la réfléchir ni la diffuser, toute l'énergie électromagnétique qu'il reçoit"
lois de Plank
"lorsque ce type de corps émet un rayonnement,
celui-ci ne dépend que de la température du corps."
Loi de Wien:
λmax ·T = s = 2,90∙10 c te -3 m K·
T= temperature en K Kelvin
La longuer donde maximal du corp noir est inversement proportionnelle a sa temperature
"permet de déterminer la longueur d'onde correspondant au maximum d'émission d'un corps noir à partir de sa température"
La réception de l’énergie solaire sur Terre
sont dues:
à la rotation de la Terre sur elle-même, ce qui modifie l’angle d’incidence
des rayons solaires durant le jour
à l’inclinaison de l’axe de la Terre par rapport au plan de révolution autour du Soleil, ce qui expose les
hémisphères à des angles d’incidence variables suivant le moment de l’année. C’est l’origine des saisons.
+proche de l'Equateur + chaud +proche des poles + froid
le rayonnement solaire frappe sa surface de façon
oblique d’autant plus que la latitude est élevée, alors que le rayonnement atteignant l’équateur
est perpendiculaire à la surface du sol.
Le bilan radiatif terrestre
E solaire = almost 100% E de la Terre
cette E est reparti egalement par toute la Terre grace a la rotation quotidienne du globe terrestre.
"La Terre, de rayon Rt, est situee a une distance D du Soleil. A cette distance, la puissance solaire totale se repartit sur toute la sphere de rayon D, dont la surface vaut 4π
D^2 . De toute la puissance repartie sur cette sphere, la Terre intercepte une proportion sur une surfase egale a π
R 2/T. La Terre intercepte donc une proportion ∈ de la puissance emise par le Soleil egale a:"
L’albédo
le rapport de la puissance de rayonnement réfléchi par la puissance de rayonnement reçu. La valeur de
l’albédo dépend de la nature de la surface (continents, océans) et de la couverture nuageuse.
0,30) permet de déterminer la part de la puissance solaire réfléchie
vers l’espace, et d’en déduire la part absorbée par la Terre.
l’albédo moyen de la Terre = environ 0,30
Que devient la puissance transmise ?
Émission d’un rayonnement infrarouge par la Terre : La Terre émet un rayonnement électromagnétique
infrarouge dans une gamme de longueurs d’onde centrée sur 10 μm.
Équilibre thermique dynamique de la Terre : La Terre émet vers l’espace une puissance moyenne égale à celle
qu’elle absorbe. Il s’agit d’un équilibre thermique dynamique stable au cours du temps.
L’absorption du rayonnement par l’atmosphère et l’effet de serre
T moyenne de la surface terrestre >
T calculée d'après l'équilibre thermique de la planète
"le rayonnement solaire
absorbé n'est donc pas la seule source de chaleur que reçoit la surface."
L'atmosphère absorbe une partie de la puissance émise par la surface (des gaz qui absorbent des infrarouges) et la réémet vers la surface et
vers l'espace.
