- •Практическая работа № 2
- •8. Выявить основные закономерности в изменении спектрального состава солнечной радиации в зависимости от высоты солнца над горизонтом, используя данные таблицы 5.
- •9. Пользуясь таблицей 6, ответьте на следующие вопросы:
- •10. На основании данных таблицы 7 выявите основные закономерности суточного хода интенсивности солнечной радиации в июне и январе и июне в Москве. Постройте график суточного хода солнечной радиации.
- •Литература
Практическая работа № 2
ТЕМА: СОЛНЕЧНАЯ РАДИАЦИЯ. ПРИБОРЫ ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ВЕЛИЧИНЫ СОЛНЕЧНОЙ РАДИАЦИИ.
ЦЕЛЬ: формирование знаний о солнечной радиации и ее преобразовании в атмосфере, умений анализировать географическое распространение явлений, навыков построения графиков.
ОБОРУДОВАНИЕ: атлас Беларуси.
ВОПРОСЫ ДЛЯ СОБЕСЕДОВАНИЯ:
1. Электромагнитная и корпускулярная радиация.
2. Спектральный состав солнечной радиации.
3. Прямая и рассеянная солнечная радиация.
4. Интенсивность радиации и солнечная постоянная.
5. Ослабление солнечной радиации в атмосфере и факторы, его определяющие.
ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ:
-
Найти оптическую массу атмосферы, которую проходят солнечные лучи при всех высотах Солнца, кратных 10º. Построить график функции m(h) и объяснить характер этой зависимости (таблица 3).
-
Найти оптическую массу атмосферы, которую проходят солнечные лучи в полдень летнего и зимнего солнцестояния на широтах Бреста, Минска и Витебска. Как влияют изменения m в зависимости от широты и времени года на поступление солнечной радиации к земной поверхности (таблица 1)?
Таблица 3 – Значение m при разных высотах Солнца hº (таблица Бемпарада)
|
hº |
0 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
|
0 |
35,40 |
27,00 |
19,80 |
15,40 |
12,40 |
10,40 |
8,90 |
7,80 |
6,90 |
6,18 |
|
10 |
5,60 |
5,12 |
4,72 |
4,37 |
4,08 |
3,82 |
3,59 |
3,39 |
3,21 |
3,05 |
|
20 |
2,90 |
2,77 |
2,65 |
2,55 |
2,45 |
2,36 |
2,27 |
2,20 |
2,12 |
2,06 |
|
30 |
2,00 |
1,94 |
1,88 |
1,83 |
1,78 |
1,74 |
1,70 |
1,66 |
1,62 |
1,59 |
|
40 |
1,55 |
1,52 |
1,49 |
1,46 |
1,44 |
1,41 |
1,39 |
1,37 |
1,34 |
1,32 |
|
50 |
1,30 |
1,28 |
1,27 |
1,25 |
1,24 |
1,22 |
1,20 |
1,19 |
1,18 |
1,17 |
|
60 |
1,15 |
1,14 |
1,13 |
1,12 |
1,11 |
1,10 |
1,09 |
1,09 |
1,08 |
1,07 |
|
70 |
1,06 |
1,06 |
1,05 |
1,05 |
1,04 |
1,04 |
1,03 |
1,03 |
1,02 |
1,02 |
|
80 |
1,02 |
1,01 |
1,01 |
1,01 |
1,01 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
1,00 |
|
90 |
1,00 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
-
Сколько солнечной энергии получает перпендикулярная лучам и горизонтальная поверхность при высоте Солнца 35º и коэффициенте прозрачности 0,76?
-
Рассчитать прямую радиацию на перпендикулярную и горизонтальную поверхности при высоте Солнца 60º, если коэффициент прозрачности составляет 0,5; 0,6; 0,7; 0,8. Проанализировать зависимость солнечной радиации от величины р.
-
Прямая солнечная радиация на перпендикулярную поверхность при высоте Солнце 35º составила 0,75 кВт/м2. Рассчитать прямую радиацию на горизонтальную поверхность (таблица 4).
-
Рассчитать прямую радиацию на горизонтальную поверхность при высоте Солнца 40º и коэффициенте прозрачности 0,74.
-
Средняя глобальная температура Земли составляет около 15°, а экстремальные ее значения около 60° и -90°C. Вычислить собственное излучение Земли при этих температурах и сравнить результаты.
(По закону Стефана-Больцмана Еа.ч.т.= σ Т4, где постоянная σ=5,7·10-8 Вт/м2·К4. Так как Земля не является абсолютно черным телом, то излучение земной поверхности можно рассчитать по формуле: Еs.= δ σ Т4, где δ (относительная излучательная способность поверхности) принимается равной 0,95).
Таблица 4 – Синусы углов
|
Угол (h), ° |
sin h |
Угол (h), ° |
sin h |
|
35 |
0,57 |
55 |
0,82 |
|
40 |
0,64 |
60 |
0,87 |
|
45 |
0,71 |
65 |
0,91 |
|
50 |
0,77 |
70 |
0,94 |