Pré-requisitos

Conhecimentos de:

1) Natureza ondulatória/corpuscular da luz;

2)  Freqüência e comprimento de onda da luz;

3)  Reflexão e refração da luz;

4)  Natureza eletromagnética da luz.

Se alguém perguntasse em qual temperatura você gostaria de viver, seguramente, você escolheria uma temperatura entre 273K e 323K, que são as temperaturas normais que experimentamos na superfície terrestre e nas quais podemos sobreviver com facilidade.

Mas, você não tem escutado? É possível que estejamos nos aquecendo mais. Como pode ser isto? Que fatores controlam a temperatura da Terra? Mais tarde, questionaremos quais são os fatores que podem estar promovendo mudanças. No momento, concentrar-nos-emos na fonte primordial de calor da Terra, o Sol.

Quão brilhante é o Sol?

Para compreender o fundamento de nosso agradável clima na Terra, é importante conhecer como a luz do Sol interage com a atmosfera de gases que rodeiam nosso planeta.

Se a energia solar, S, pode ser expressa em watts por unidade de área e por intervalo de comprimento de onda em função do comprimento de onda – tal como na figura CA3.1 – podemos observar que a radiação em alguns comprimentos de onda ou regiões do espectro solar é muito mais intensa que em outras regiões do espectro.

A1 – Use a figura CA3.1 para encontrar a energia total que a Terra recebe por metro quadrado na parte superior da atmosfera. Isto se pode fazer medindo e/ou calculando a área total sob a curva. Utilize quadrados de papel milimetrado.

A2 – Faça o mesmo para as três regiões do espectro em que estamos mais interessados quando discutimos a radiação do Sol que nos alcança. Os comprimentos de onda aproximados destas regiões são:

• Ultravioleta (UV) 10 a 400 nm
• Região do Visível 400 a 700 nm
• Infravermelho (IR) 700nm a 3mm

Pergunta:

1 - Que tipo de radiação solar (ultravioleta, visível ou infravermelho) é a mais intensa no extremo superior da atmosfera terrestre?
A3 – Compare esta com a que você pensa ser a região de radiação solar mais intensa quando alcança a superfície terrestre. O espectro solar, tal como se mede ao nível do mar, é mostrado na figura abaixo.

 

Perguntas:

2 – Use a figura CA3.2 para encontrar a energia total que recebe o solo por metro quadrado sobre a superfície terrestre - Constante Solar.

3 – Faça o mesmo para as regiões de ultravioleta (10-400nm), visível (400-700nm) e infravermelho (700-1600nm) e complete a tabela abaixo.

4 – Em que difere este espectro do espectro solar no extremo superior da atmosfera terrestre?

5 – Em que áreas do espectro solar registram-se as maiores mudanças?

6 – O que você crê que tenha ocorrido com a radiação solar incidente?

7 – Que tipo de radiação solar, ultravioleta, visível ou infravermelha, é mais intensa sobre a superfície terrestre?

8 – Como você acredita que isto mudaria se estivesse na superfície da Lua?

9 – Você espera que a Lua seja mais quente ou mais fria que a Terra durante o dia? Explique suas razões.

Para saber mais

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