Какова энергия излучения, приходящая на 1м2 поверхности Земли ежесекундно, под действием давления солнечного света
Какова энергия излучения, приходящая на 1м2 поверхности Земли ежесекундно, под действием давления солнечного света, которая находится перпендикулярно лучам?
Чудесная_Звезда 21
Для решения этой задачи нам понадобится известная физическая величина, называемая постоянной светимости солнца (L). Эта величина определяет мощность солнечного излучения, которое испускает наша звезда в пространство.Согласно научным исследованиям и оценкам, постоянная светимости солнца составляет примерно 3.8 * 10^26 ватт.
Следующий шаг - определить площадь 1 метра квадратного поверхности Земли, на которую падает солнечное излучение. Возьмем для примера, что поверхность Земли практически сферическая, и мы рассмотрим только поверхность, которая находится напротив солнца.
Площадь поверхности сферы можно выразить через радиус сферы (r) по формуле A = 4πr^2, где π - это математическая константа, приближенно равная 3,14.
Среднее расстояние от Земли до Солнца составляет приблизительно 149,6 миллионов километров или 1,496 * 10^11 метров.
Теперь, когда у нас есть все необходимые данные, мы можем рассчитать энергию излучения, приходящую на 1 метр квадратный поверхности Земли ежесекундно.
Шаг 1: Рассчитаем площадь поверхности Земли. Подставим значение радиуса Земли (приблизительно 6 378 километров или 6,378 * 10^6 метров) в формулу для площади поверхности сферы:
A = 4πr^2
A = 4 * 3.14 * (6,378 * 10^6)^2
A ≈ 5.1 * 10^14 метров квадратных
Шаг 2: Рассчитаем энергию излучения солнца на 1 метр квадратный площади Земли. Разделим постоянную светимости солнца (3.8 * 10^26 ватт) на площадь поверхности Земли:
Энергия излучения = L / A
Энергия излучения ≈ (3.8 * 10^26) / (5.1 * 10^14)
Энергия излучения ≈ 7.45 * 10^11 ватт/метр квадратный
Таким образом, энергия излучения, приходящая на 1 метр квадратный поверхности Земли ежесекундно, под действием давления солнечного света, составляет примерно 7.45 * 10^11 ватт/метр квадратный.