07. december 2009

Energistrålingen fra solen

Hej Spørg om Fysik
Jeg vil gerne stille to spørgsmål til dig, som jeg meget gerne vil vide mere om.

Hvad er forskellen i % mellem energiindstrålingen i Danmark kl 12.00 om sommeren set i forhold til vinteren?

Og hvordan kan man opstille et forsøg, som viser CO2´s effekt som drivhusgas, når man har disse her ting til rådighed, Kuldioxid, 2 ens tætsluttende beholdere med fastmonterede termometer og solskin. Hvad kan man forvente af forsøget?
 
Med venlig hilsen
S H

 

Man måler indstrålingen på 1 m2 flade anbragt vinkelret på solstrålerne. Den afskærmes så spredt stråling fra siderne gøres mindst mulig.

Det betyder, at denne flade står i forskellige vinkler i forhold til jordoverfladen om sommeren og om vinteren. D. 21/6 ved middagstid i ideelt klart vejr er indstrålingen ca. 910 W/m2, og d. 21/12 ca. 620 W/m2. Det er klart, at der er en væsentlig forskel på antal mulige solskinstimer i de to tilfælde. Når solen står lavere først og sidst på dagen, er der mere luft strålingen skal igennem, så bliver tallene mindre især afhængigt af mængden af vanddamp i luften. Når solhøjden er under 20⁰ over horisonten er strålingen formindsket med 15 til 20 %, ved 10⁰over horisonten med mere end 40 %.

Der kommer bidrag fra spredt stråling fra atmosfæren og omgivelserne, så forsøgsfladen skal afskærmes i et langt rør for at foretage denne måling. Det kan naturligvis gøres med mindre flader, hvorefter man så bagefter omregner.

Som en gennemsnitsværdi for Danmark pr. år bruger man 1020 kW/m2

Drivhusgasser

Den kraftigste drivhusgas i atmosfæren er vanddamp, dernæst CO2. Det apparatur der er beskrevet ovenfor kan nok ikke klare en korrekt påvisningen. Prøv at gå til hjemmesiden for vores ungdomslaboratorium: http://cms.ku.dk/nat-sites/ulab-sites/ungdomslaboratoriet/fysik/ovelser/ og vælg der øvelsen drivhuseffekten, der er forsøget forklaret, som det kan gennemføres i gymnasieregi.

Billedet er hentet på Internettet

 

Med venlig hilsen
Malte Olsen