Ymbelydredd solar: mathau, priodweddau a diffiniad

Ymbelydredd solar: mathau, priodweddau a diffiniad
Diffiniad Ymbelydredd Solar: Dyma'r egni a allyrrir gan yr Haul mewn gofod rhyngblanedol.

Pan fyddwn yn siarad am faint o ynni solar sy'n cyrraedd wyneb ein planed, rydym yn defnyddio cysyniadau arbelydru ac arbelydru. Arbelydru solar yw'r egni a dderbynnir fesul ardal uned (J/m2), y pŵer a dderbynnir mewn amser penodol. Yn yr un modd, afradlondeb solar yw'r pŵer a dderbynnir mewn amrantiad - fe'i mynegir mewn watiau fesul metr sgwâr (w/m2)

Mae adweithiau ymasiad niwclear yn digwydd yn y niwclews solar ac maent yn ffynhonnell egni'r haul. Mae ymbelydredd niwclear yn cynhyrchu ymbelydredd electromagnetig ar amleddau neu donfeddau amrywiol. Mae ymbelydredd electromagnetig yn lluosogi yn y gofod ar gyflymder y golau (299,792 km / s).
Dadorchuddiwyd Radiance Solar: taith i mewn i fathau ac arwyddocâd ymbelydredd solar
Gwerth unigol yw'r cysonyn solar; Y cysonyn solar yw faint o ymbelydredd a dderbynnir ar unwaith fesul ardal uned yn rhan allanol awyrgylch y Ddaear mewn awyren sy'n berpendicwlar i'r pelydrau solar. Ar gyfartaledd, gwerth y cysonyn solar yw 1.366 w / m2.

Mathau o Ymbelydredd Solar
Mae ymbelydredd solar yn cynnwys y mathau canlynol o ymbelydredd:

Pelydrau Is -goch (IR): Mae ymbelydredd is -goch yn darparu gwres ac yn cynrychioli 49% o ymbelydredd solar.
Pelydrau Gweladwy (VI): Cynrychioli 43% o ymbelydredd a darparu golau.
Pelydrau uwchfioled (ymbelydredd UV): yn cynrychioli 7%.
Mathau eraill o belydrau: Cynrychioli tua 1% o'r cyfanswm.
Mathau o belydrau uwchfioled
Yn ei dro, mae pelydrau uwchfioled (UV) yn cael eu hisrannu'n dri math:

Uwchfioled A neu UVA: Maent yn hawdd pasio trwy'r atmosffer, gan gyrraedd wyneb y ddaear gyfan.
Uwchfioled B neu UVB: tonfedd fer. Yn cael mwy o anhawster wrth basio trwy'r awyrgylch. O ganlyniad, maent yn cyrraedd y parth cyhydeddol yn gyflymach nag ar ledredau uchel.
Uwchfioled C neu UVC: tonfedd fer. Nid ydynt yn pasio trwy'r awyrgylch. Yn lle, mae'r haen osôn yn eu hamsugno.
Priodweddau ymbelydredd solar
Dosberthir cyfanswm yr ymbelydredd solar mewn sbectrwm eang o osgled nad yw'n unffurf â siâp nodweddiadol cloch, fel sy'n nodweddiadol o sbectrwm corff du y mae'r ffynhonnell solar wedi'i fodelu ag ef. Felly, nid yw'n canolbwyntio ar amledd sengl.

Mae'r uchafswm ymbelydredd wedi'i ganoli yn y band ymbelydredd neu olau gweladwy gyda brig ar 500 nm y tu allan i awyrgylch y ddaear, sy'n cyfateb i'r lliw cyan gwyrdd.

Yn ôl cyfraith Wien, mae'r band ymbelydredd gweithredol ffotosynthetig yn pendilio rhwng 400 a 700 nm, yn cyfateb i ymbelydredd gweladwy, ac mae'n cyfateb i 41% o gyfanswm yr ymbelydredd. O fewn ymbelydredd ffotosynthetig weithredol, mae is -fandiau ag ymbelydredd:

Blue-Violet (400-490 nm)
gwyrdd (490-560 nm)
melyn (560-590 nm)
oren-goch (590-700 nm)
Wrth groesi'r awyrgylch, mae ymbelydredd solar yn destun myfyrio, plygiant, amsugno a thrylediad gan y gwahanol nwyon atmosfferig i raddau amrywiol fel swyddogaeth amledd.

Mae awyrgylch y Ddaear yn gweithredu fel hidlydd. Mae rhan allanol yr awyrgylch yn amsugno rhan o'r ymbelydredd, gan adlewyrchu'r gweddill yn uniongyrchol i'r gofod allanol. Elfennau eraill sy'n gweithredu fel hidlydd yw carbon deuocsid, cymylau ac anwedd dŵr, sydd weithiau'n trosi'n ymbelydredd gwasgaredig.

Mae'n rhaid i ni gofio nad yw ymbelydredd solar yr un peth ym mhobman. Er enghraifft, ardaloedd trofannol sy'n derbyn yr ymbelydredd mwyaf solar oherwydd bod pelydrau'r haul bron yn berpendicwlar i wyneb y ddaear.

Pam mae angen ymbelydredd solar?
Ynni solar yw'r brif ffynhonnell ynni ac, felly, yr injan sy'n gyrru ein hamgylchedd. Mae'r egni solar a dderbyniwn trwy ymbelydredd solar yn gyfrifol yn uniongyrchol neu'n anuniongyrchol am agweddau sy'n hanfodol i brosesau biolegol fel ffotosynthesis, cynnal a chadw tymheredd aer planed sy'n gydnaws â bywyd, neu'r gwynt.

Mae'r ynni solar byd -eang sy'n cyrraedd wyneb y ddaear 10,000 gwaith yn fwy na'r egni sy'n cael ei ddefnyddio ar hyn o bryd gan ddynoliaeth i gyd.

Sut mae ymbelydredd solar yn effeithio ar iechyd?
Gall ymbelydredd uwchfioled gael effeithiau amrywiol ar groen dynol yn dibynnu ar ei ddwyster a hyd ei donnau.

Gall ymbelydredd UVA achosi heneiddio croen cynamserol a chanser y croen. Gall hefyd achosi problemau system llygaid a imiwnedd.

Mae ymbelydredd UVB yn achosi llosg haul, tywyllu, tewychu haen allanol y croen, melanoma, a mathau eraill o ganser y croen. Gall hefyd achosi problemau system llygaid a imiwnedd.

Mae'r haen osôn yn atal y rhan fwyaf o ymbelydredd UVC rhag cyrraedd y Ddaear. Yn y maes meddygol, gall ymbelydredd UVC hefyd ddod o lampau penodol neu drawst laser ac fe'i defnyddir i ladd germau neu helpu i wella clwyfau. Fe'i defnyddir hefyd i drin cyflyrau croen penodol fel soriasis, fitiligo, a modiwlau ar y croen sy'n achosi lymffoma celloedd-T torfol.

Awdur: Oriol Planas - Peiriannydd Technegol Diwydiannol