Radiação solar

Postado por Natália Petrin

A energia emitida pelo sol e transmitida sob a forma de radiação eletromagnética recebe o nome de radiação solar. Metade dessa energia é emitida na forma de luz visível e no restante em infravermelho e ultravioleta. Anualmente, a radiação solar fornece para a atmosfera terrestre aproximadamente 1,5 x 10¹⁸ kWh de energia. Essa, além de suportar a maioria das cadeias tróficas, é a principal responsável pela dinâmica da atmosfera terrestre e também pelas características climáticas do planeta.

Insolação

Aproximadamente 25% da radiação solar penetram na superfície da Terra de forma direta, sem nenhuma interferência. Isso constitui a insolação direta, enquanto o restante é refletido de volta para o espaço, absorvida, ou ainda espalhada em volta até atingir a superfície terrestre. Mas o que determina qual será a ação dessa radiação?

Grande parte do determinante do que acontece com a radiação é o comprimento de onda da energia transportada, e também o tamanho e a natureza do material que intervém. Quando um corpo está em equilíbrio radiante, isso significa que ele emite a mesma quantidade de energia que absorve e, quando possui fonte de energia constante, então sua temperatura será constante.

A órbita terrestre é elíptica e, por isso, a quantidade de insolação pode variar ligeiramente no decorrer do ano. Seu valor médio, no entanto, denominado constante solar, é o valor de duas calorias por centímetro quadrado por minuto, representado por 2 cal/cm²/min. Esse é  número referência para a quantidade de energia radiante incidente sobre uma superfície que é perpendicular aos raios solares antes que ocorram perdas ou distribuições.

Foto: Reprodução

Comprimento de onda das radiações

O comprimento de onda vai depender do corpo que está emitindo essas radiações. O sol, por exemplo, possui um brilho branco incandescente cuja energia é denominada radiação de ondas curtas. Apesar de a atmosfera, assim como a Terra, aquecer-se com essas radiações de ondas curtas, irradia energia em ondas longas. Quando em ondas curtas, chamamos de radiação ultravioleta, e quando em ondas longas, radiação infravermelha.

Composição espectral

O topo da atmosfera terrestre é atingido por uma radiação solar proveniente da fotosfera solar que nada mais é do que uma camada tênue de plasma que possui uma espessura de, aproximadamente, 300 km, e temperatura na ordem de 5800 K.

A composição espectral nada mais é do que o que seria de esperar na radiação de um corpo negro aquecido a cerca de 6000°C, mas possui muita simetria que é resultante da absorção da radiação de comprimento de onda mais curto pelas camadas exteriores do sol.

A radiação solar, quando falamos em comprimentos de onda, ocupa a faixa espectral de 100 nm a 3000 nm, com densidade espectral máxima de 550 nm, que corresponde à luz verde-amarelada.

Estudo Prático

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