Irradianza

Irradianza

Oggi parleremo di un tipo di variabile che è molto importante quando si stabilisce un tipo di clima in una determinata regione. Si tratta di irradiazione. L'irraggiamento è la quantità che misura l'energia per unità di superficie della radiazione solare incidente su una data superficie. Questa quantità di radiazione solare che colpisce una superficie viene misurata nello spazio e nel tempo specificati.

In questo articolo ti diremo tutto ciò che devi sapere sull'irraggiamento e l'importanza di stabilire i tipi di clima.

caratteristiche principali

Radiazione solare

L'irraggiamento è l'entità che ci aiuta a misurare la quantità di radiazione solare che cade su una certa superficie e durante un certo tempo. È noto che non tutta la radiazione solare generata dal sole raggiunge il nostro pianeta. L'irraggiamento è stato espresso in unità di potenza per area. I valori sono normalmente espressi in watt per metro quadrato. Se ci riferiamo all'irraggiamento solare, parleremo della quantità di irraggiamento che una certa superficie riceve per unità di tempo.

Ad esempio, possiamo dire che l'irraggiamento in un luogo è 10 watt per metro quadrato e ora. Ciò significa che questa quantità di radiazione solare cade su un metro quadrato ogni ora. In questo modo, possiamo sapere quanta radiazione solare riceve una certa superficie nel tempo per stabilire quale tipo di clima prevale in una certa zona.

Sappiamo che la radiazione solare è una variabile importante per il valore delle temperature in un luogo. Se questo luogo riceve una grande quantità di radiazione solare, è normale che abbia una temperatura più alta. Inoltre, questi valori sono quelli che stabiliscono il regime del vento prevalente e alcuni dei fenomeni atmosferici che danno origine alle precipitazioni. Il sole è il motore che provoca la generazione di fenomeni atmosferici come le precipitazioni nella troposfera. È la radiazione solare che riscalda parte di una superficie, provocando il riscaldamento dell'aria circostante e la tendenza a salire.

Nell'area in cui sale l'aria si creerà una sorta di intercapedine che dovrà essere riempita da un'altra massa d'aria. È così che vengono stabiliti i regimi eolici. Maggiore è la differenza tra le densità dell'aria, maggiore è il vento. Inoltre, queste sono le condizioni favorevoli alla creazione di anticicloni e tempeste.

Origine dell'irraggiamento

Da un punto di vista tecnico, la radiazione solare sulla superficie terrestre è un modo per sommare un certo intervallo di tempo in cui la radiazione colpisce una superficie filtrata per interposizione dell'atmosfera. I dati che ci fornisce l'irraggiamento solare sulla superficie dipenderanno dal periodo dell'anno, dalla latitudine, dal clima in generale e dall'ora del giorno in cui ci troviamo.

La radiazione elettromagnetica proviene dal sole. È un'energia dalla reazione di fusione nucleare che avviene costantemente all'interno del sole. Questa reazione nucleare due nuclei di idrogeno si combinano per formare un nucleo di elio. Durante questa combinazione di atomi, viene rilasciata una grande quantità di energia, che viene rilasciata sotto forma di radiazione.

Bisogna anche tenere conto che il calore generato da questa reazione è responsabile del fatto che il sole è una gigantesca massa incandescente che genera il calore che raggiunge la superficie terrestre. Dobbiamo tenere presente che il nostro pianeta si trova in quella che è conosciuta come la "zona abitabile". Cioè, era abbastanza vicino perché il sole ci riscaldasse, ma abbastanza lontano da non bruciarci.

La superficie esterna del sole è di circa 5500 gradi Celsius. Questa stella emette grandi quantità di radiazioni elettromagnetiche in un'ampia gamma di lunghezze d'onda e frequenze. Questa radiazione elettromagnetica varia dall'ultravioletto all'infrarosso, con la regione visibile agli esseri umani chiamata arcobaleno. Lo spettro della radiazione solare è quello che racchiude tutte le lunghezze d'onda emesse dal sole, siano esse visibili all'essere umano.

Tipi di irraggiamento

Livelli di irraggiamento

Esistono diversi tipi di irraggiamento a seconda delle loro caratteristiche e della loro origine. Analizzeremo ciascuno di essi passo dopo passo:

  • Irraggiamento solare totale: è la misura che comprende tutte le lunghezze d'onda per unità che influenzerebbero l'alta atmosfera del nostro pianeta. Di solito viene misurata perpendicolarmente alla luce solare che entra nell'atmosfera.
  • Irradiazione normale diretta: è quello che misura la superficie terrestre in un determinato luogo. Per fare ciò viene utilizzato un elemento sulla superficie posta perpendicolare al sole. L'irraggiamento diretto totale sarà uguale all'irradiamento extraterrestre sopra l'atmosfera, meno le perdite atmosferiche dovute all'assorbimento e alla dispersione della luce da parte del vento e delle nuvole. Queste perdite possono essere aumentate o diminuite a seconda dell'ora del giorno, della latitudine, della nuvolosità, del contenuto di umidità, tra gli altri.
  • Irraggiamento orizzontale diffuso: è anche conosciuto con il nome di radiazione diffusa del cielo. Questa è la radiazione in cui la radiazione dalla luce diffusa attraverso l'atmosfera raggiunge la superficie terrestre. Questa quantità può essere misurata su una superficie orizzontale con radiazione proveniente da tutti i punti del cielo. Se l'atmosfera non esistesse, non ci sarebbe radiazione orizzontale diffusa.
  • Irraggiamento orizzontale globale: Infine, questo tipo di irraggiamento è ciò che misura la radiazione totale del sole su una superficie orizzontale sulla terra. Viene conteggiato come la somma dell'irraggiamento diretto e dell'irraggiamento orizzontale diffuso.

Tutti questi valori sono stabiliti per conoscere le caratteristiche climatiche di una specifica area. Inoltre, è utilizzato in numerosi studi per lo sviluppo e la costruzione di energie rinnovabili che lavorano con il sole. Un esempio di questo è l'energia solare fotovoltaica. Per effettuare uno studio di fattibilità dell'energia solare fotovoltaica, è necessario conoscere la quantità di radiazione solare che interesserà la superficie del tetto della casa durante tutto l'anno. Inoltre, saranno richiesti i valori di altre variabili come la copertura nuvolosa, l'umidità e il regime del vento, tra gli altri.

Spero che con queste informazioni possiate saperne di più sull'irradiazione.


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