top-shop.ru
Сучкорез Bahco, длина
Лучи Солнца: При падении под косым углом распределяются по большей площади
Сила нагрева солнечными лучами зависит от отражательной способности поверхности. Чем выше Солнце стоит над горизонтом, тем более приходится солнечного тепла на одну и ту же площадь поверхности Земли. По этой же причине изменяется температура поверхности Земли в течение суток. Днем, когда Солнце находится высоко в небе, поверхность Земли нагрета сильнее всего, вечером же, когда Солнце уходит за горизонт, Земля начинает остывать, а ночью и утром температура её падает ещё ниже.
Расчет нагрева Солнцем поверхности земли. Нагревательная способность солнечных лучей

Расчет: Оценить нагрев поверхности, солнечными лучами, в зависимости от угла их падения.

Как изменяется количество излучения, попадающего на единицу площади, при изменении угла "падения" солнечных лучей? Из небольшого чертежа видно, что:
1/sin(A) = L
Где L - отрезок, по которому распределяется солнечная энергия, приходящйся на единичный отрезок, перпендикулярный солнечным лучам. Использовать отрезки, вместо площадей, можно потому, что площадка, на которую падает солнечное излучение, изменяется только в одном направлении (от Солнца), а в поперечном направлении остаётся неизменой.

Насколько росто выглядит формула, настолько трудно представить её последствия. С уменьшением угла синус убывает и дробь возрастает. Составим таблицу:


 
Угол падения Синус угла 1/sin
50 0.766 1.3
40 0.642 1.6
30 0.5 2.0
20 0.342 2.9
10 0.174 5.8

Результат для нас, северян, поразительный: нас ежедневно "обделяют" большей частью солнечной энергии! Излучение, приходящеестя в тропической зоне на 1 м.кв., в наших широтах приходится на 2 м.кв., а зимой даже на 5 м.кв.

Еще нужно учесть отражательную способность поверхности, на которую "падают" солнечные лучи. Гранит поглощает 53% и отражает 47%, песок поглощает 32% и отражает 68%, снег поглощает лишь 8% падающей на него солнечной энергии и отражает 92%.

Выводы

  1. Нужно использовать наклонную площадку - перпендикулярную солнечным лучам
  2. Для загара нужно использовать отражающую поверхность, для обогрева - "закопченую"

 
содержание
Раcчёт влияния наклона нагреваемой поверхности