Príčiny slnečného žiarenia. Aký má vplyv

23.09.2019

1. Čo sa nazýva slnečné žiarenie? V akých jednotkách sa meria? Od čoho závisí jeho hodnota?

Celková energia žiarenia vyslaná Slnkom sa nazýva slnečné žiarenie, zvyčajne sa vyjadruje v kalóriách alebo jouloch na štvorcový centimeter za minútu. Slnečné žiarenie je na Zemi rozložené nerovnomerne. Záleží:

Z hustoty a vlhkosti vzduchu - čím sú vyššie, tým menej žiarenia dostáva zemský povrch;

Od zemepisnej šírky oblasti - množstvo žiarenia stúpa od pólov k rovníku. Množstvo priameho slnečného žiarenia závisí od dĺžky dráhy, ktorú slnečné lúče prechádzajú atmosférou. Keď je Slnko v zenite (uhol dopadu lúčov je 90°), jeho lúče dopadajú na Zem najkratšou cestou a intenzívne odovzdávajú svoju energiu malej ploche;

Z ročného a denného pohybu Zeme – v stredných a vysokých zemepisných šírkach sa prílev slnečného žiarenia veľmi líši podľa ročného obdobia, čo súvisí so zmenou poludňajšej výšky Slnka a dĺžky dňa;

Z povahy zemského povrchu – čím je povrch svetlejší, tým viac slnečného svetla odráža.

2. Aké sú druhy slnečného žiarenia?

Existujú tieto druhy slnečného žiarenia: žiarenie dopadajúce na zemský povrch pozostáva z priameho a difúzneho žiarenia. Žiarenie, ktoré prichádza na Zem priamo zo Slnka vo forme priameho slnečného žiarenia na bezoblačnej oblohe, sa nazýva priame. Prenáša najväčšie množstvo tepla a svetla. Ak by naša planéta nemala atmosféru, zemský povrch by dostával len priame žiarenie. Pri prechode atmosférou je však asi štvrtina slnečného žiarenia rozptýlená molekulami plynu a nečistotami, odchyľuje sa od priamej cesty. Niektoré z nich dosahujú zemský povrch a vytvárajú rozptýlené slnečné žiarenie. Svetlo vďaka rozptýlenému žiareniu preniká aj do miest, kam nepreniká priame slnečné žiarenie (priame žiarenie). Toto žiarenie vytvára denné svetlo a dáva farbu oblohe.

3. Prečo sa mení prílev slnečného žiarenia podľa ročných období?

Rusko sa z väčšej časti nachádza v miernych zemepisných šírkach, leží medzi obratníkom a polárnym kruhom, v týchto zemepisných šírkach Slnko vychádza a zapadá každý deň, ale nikdy nie v zenite. Vzhľadom na to, že uhol sklonu Zeme sa počas celého jej otáčania okolo Slnka nemení, v rôznych ročných obdobiach je množstvo prichádzajúceho tepla v miernych zemepisných šírkach rôzne a závisí od uhla Slnka nad horizontom. Takže v zemepisnej šírke 450 max je uhol dopadu slnečných lúčov (22. júna) približne 680 a min (22. decembra) je približne 220. Čím menší je uhol dopadu slnečných lúčov, tým menej tepla prinášajú preto výrazné sezónne rozdiely v prijímanom slnečnom žiarení v rôznych ročných obdobiach: zima, jar, leto, jeseň.

4. Prečo je potrebné poznať výšku Slnka nad obzorom?

Výška Slnka nad obzorom určuje množstvo tepla prichádzajúceho na Zem, existuje teda priamy vzťah medzi uhlom dopadu slnečných lúčov a množstvom slnečného žiarenia prichádzajúceho na zemský povrch. Od rovníka k pólom sa vo všeobecnosti zmenšuje uhol dopadu slnečných lúčov a v dôsledku toho od rovníka k pólom množstvo slnečného žiarenia klesá. Ak teda poznáte výšku Slnka nad horizontom, môžete zistiť množstvo tepla prichádzajúceho na zemský povrch.

5. Vyberte správnu odpoveď. Celkové množstvo žiarenia dopadajúceho na zemský povrch sa nazýva: a) absorbované žiarenie; b) celkové slnečné žiarenie; c) rozptýlené žiarenie.

6. Vyberte správnu odpoveď. Pri pohybe k rovníku množstvo celkového slnečného žiarenia: a) narastá; b) klesá; c) sa nemení.

7. Vyberte správnu odpoveď. Najväčší indikátor odrazeného žiarenia má: a) sneh; b) čierna pôda; c) piesok; d) voda.

8. Myslíte si, že je možné sa opáliť počas zamračeného letného dňa?

Celkové slnečné žiarenie sa skladá z dvoch zložiek: difúznej a priamej. Zároveň slnečné lúče, nezávisle od ich povahy, prenášajú ultrafialové žiarenie, ktoré ovplyvňuje opálenie.

9. Pomocou mapy na obrázku 36 určte celkové slnečné žiarenie pre desať miest v Rusku. Aký záver ste vyvodili?

Celková radiácia v rôznych mestách Ruska:

Murmansk: 10 kcal/cm2 za rok;

Archangelsk: 30 kcal / cm2 za rok;

Moskva: 40 kcal / cm2 za rok;

Perm: 40 kcal/cm2 za rok;

Kazaň: 40 kcal / cm2 za rok;

Čeľabinsk: 40 kcal / cm2 za rok;

Saratov: 50 kcal / cm2 za rok;

Volgograd: 50 kcal / cm2 za rok;

Astrachán: 50 kcal / cm2 za rok;

Rostov na Done: viac ako 50 kcal / cm2 za rok;

Všeobecný vzorec distribúcie slnečného žiarenia je nasledujúci: čím bližšie je objekt (mesto) k pólu, tým menej slnečného žiarenia naň (mesto) dopadá.

10. Popíšte, ako sa líšia ročné obdobia vo vašej oblasti (prírodné podmienky, život ľudí, ich aktivity). V ktorom ročnom období je život najaktívnejší?

Ťažký reliéf, veľký rozsah od severu k juhu, umožňuje v regióne rozlíšiť 3 zóny, ktoré sa líšia reliéfom aj klimatickými charakteristikami: horský les, lesostep a step. Klíma horského lesného pásma je chladná a vlhká. Teplotný režim sa mení v závislosti od reliéfu. Táto zóna sa vyznačuje krátkymi chladnými letami a dlhými zasneženými zimami. Trvalá snehová pokrývka sa tvorí v období od 25. októbra do 5. novembra a leží do konca apríla, v niektorých rokoch zostáva snehová pokrývka do 10. – 15. mája. Najchladnejším mesiacom je január. Priemerná teplota v zime je mínus 15-16°C, absolútne minimum je 44-48°C. Najteplejším mesiacom je júl s priemernou teplotou vzduchu plus 15-17°C, absolútne maximum teploty vzduchu v lete v r. táto oblasť dosiahla plus 37-38°C Klíma lesostepnej zóny je teplá, s pomerne chladnými a zasneženými zimami. Priemerná januárová teplota je mínus 15,5-17,5°C, absolútna minimálna teplota vzduchu dosiahla mínus 42-49°C Priemerná teplota vzduchu v júli je plus 18-19°C Absolútna maximálna teplota je plus 42,0°C Podnebie stepnej zóny je veľmi teplá a suchá. Zima je tu studená, so silnými mrazmi, fujavicami, ktoré sú pozorované 40-50 dní, čo spôsobuje silný prenos snehu. Priemerná januárová teplota je mínus 17-18 ° C. V silných zimách minimálna teplota vzduchu klesá na mínus 44-46 ° C.

Všetky druhy slnečných lúčov sa dostávajú na zemský povrch tromi spôsobmi – vo forme priameho, odrazeného a difúzneho slnečného žiarenia.
priame slnečné žiarenie sú lúče prichádzajúce priamo zo slnka. Jeho intenzita (účinnosť) závisí od výšky slnka nad horizontom: maximum sa pozoruje na poludnie a minimum - ráno a večer; od ročného obdobia: maximum - v lete, minimum - v zime; od výšky terénu nad morom (vyššie v horách ako na rovine); na stav ovzdušia (znečistenie ovzdušia ho znižuje). Spektrum slnečného žiarenia závisí aj od výšky slnka nad obzorom (čím nižšie je slnko nad obzorom, tým menej ultrafialových lúčov).
odrazené slnečné žiarenie- Sú to lúče slnka odrážané zemou alebo vodnou hladinou. Vyjadruje sa ako percento odrazených lúčov k ich celkovému toku a nazýva sa albedo. Hodnota albeda závisí od charakteru odrazových plôch. Pri organizácii a realizácii opaľovania je potrebné poznať a brať do úvahy albedo povrchov, na ktorých sa opaľovanie uskutočňuje. Niektoré z nich sa vyznačujú selektívnou odrazivosťou. Sneh úplne odráža infračervené lúče a ultrafialové lúče v menšej miere.

rozptýlené slnečné žiarenie vzniká v dôsledku rozptylu slnečného svetla v atmosfére. Molekuly vzduchu a v ňom suspendované častice (najmenšie kvapôčky vody, ľadové kryštály atď.), nazývané aerosóly, odrážajú časť lúčov. V dôsledku viacnásobných odrazov sa niektoré z nich stále dostanú na zemský povrch; Sú to rozptýlené lúče slnka. Väčšinou sú rozptýlené ultrafialové, fialové a modré lúče, ktoré určujú modrú farbu oblohy za jasného počasia. Podiel rozptýlených lúčov je veľký vo vysokých zemepisných šírkach (v severných oblastiach). Tam je slnko nízko nad obzorom, a preto je dráha lúčov k zemskému povrchu dlhšia. Na dlhej ceste sa lúče stretávajú s viacerými prekážkami a vo väčšej miere sa rozptyľujú.

(http://new-med-blog.livejournal.com/204

Celkové slnečné žiarenie- všetko priame a difúzne slnečné žiarenie vstupujúce na zemský povrch. Celkové slnečné žiarenie je charakterizované intenzitou. Pri bezoblačnej oblohe má celkové slnečné žiarenie maximálnu hodnotu okolo poludnia a počas roka - v lete.

Radiačná bilancia
Radiačná bilancia zemského povrchu je rozdiel medzi celkovým slnečným žiarením absorbovaným zemským povrchom a jeho efektívnym žiarením. Pre zemský povrch
- prichádzajúcou časťou je absorbované priame a rozptýlené slnečné žiarenie, ako aj absorbované protižiarenie atmosféry;
- výdajovú časť tvoria straty tepla vlastným vyžarovaním zemského povrchu.

Radiačná bilancia môže byť pozitívne(deň, leto) a negatívne(v noci, v zime); merané v kW/m2/min.
Radiačná bilancia zemského povrchu je najdôležitejšou zložkou tepelnej bilancie zemského povrchu; jeden z hlavných faktorov tvoriacich klímu.

Tepelná bilancia zemského povrchu- algebraický súčet všetkých druhov vstupov a výstupov tepla na povrchu pevniny a oceánu. Charakter tepelnej bilancie a jej energetická úroveň určujú vlastnosti a intenzitu väčšiny exogénnych procesov. Hlavné zložky tepelnej bilancie oceánu sú:
- bilancia žiarenia;
- spotreba tepla na odparovanie;
- turbulentná výmena tepla medzi hladinou oceánu a atmosférou;
- vertikálna turbulentná výmena tepla povrchu oceánu s podložnými vrstvami; a
- horizontálna oceánska advekcia.

(http://www.glossary.ru/cgi-bin/gl_sch2.c gi?RQgkog.outt:p!hgrgtx!nlstup!vuilw)tux yo)

Meranie slnečného žiarenia.

Na meranie slnečného žiarenia sa používajú aktinometre a pyrheliometre. Intenzita slnečného žiarenia sa zvyčajne meria jeho tepelným účinkom a vyjadruje sa v kalóriách na jednotku povrchu za jednotku času.

(http://www.ecosystema.ru/07referats/slo vgeo/967.htm)

Meranie intenzity slnečného žiarenia sa vykonáva Yanishevského pyranometrom doplneným o galvanometer alebo potenciometer.

Pri meraní celkového slnečného žiarenia sa pyranometer inštaluje bez tieňovej clony, pri meraní rozptýleného žiarenia s tieňovou clonou. Priame slnečné žiarenie sa vypočíta ako rozdiel medzi celkovým a rozptýleným žiarením.

Pri určovaní intenzity dopadajúceho slnečného žiarenia na plot sa na ňom inštaluje pyranometer tak, aby vnímaný povrch zariadenia bol striktne rovnobežný s povrchom plotu. Ak neexistuje automatické zaznamenávanie žiarenia, merania by sa mali vykonávať po 30 minútach medzi východom a západom slnka.

Žiarenie dopadajúce na povrch plotu nie je úplne absorbované. V závislosti od štruktúry a farby plotu sa niektoré lúče odrážajú. Pomer odrazeného žiarenia k dopadajúcemu žiareniu vyjadrený v percentách sa nazýva tzv povrchové albedo a merané P.K. Kalitina komplet s galvanometrom alebo potenciometrom.

Pre väčšiu presnosť by sa mali pozorovania vykonávať na jasnej oblohe a pri intenzívnom slnečnom žiarení plotu.

(http://www.constructioncheck.ru/default.a spx?textpage=5)

Oslepujúci slnečný disk vždy vzrušoval mysle ľudí, slúžil ako úrodná téma pre legendy a mýty. Od staroveku ľudia hádali o jeho vplyve na Zem. Ako blízko boli naši vzdialení predkovia k pravde. Je to žiarivá energia Slnka, ktorej vďačíme za existenciu života na Zemi.

Aké je rádioaktívne žiarenie nášho svietidla a ako ovplyvňuje pozemské procesy?

Čo je slnečné žiarenie

Slnečné žiarenie je kombináciou slnečnej hmoty a energie vstupujúcej na Zem. Energia sa šíri vo forme elektromagnetických vĺn rýchlosťou 300 tisíc kilometrov za sekundu, prechádza atmosférou a na Zem sa dostane za 8 minút. Rozsah vĺn zúčastňujúcich sa tohto „maratónu“ je veľmi široký – od rádiových vĺn až po röntgenové lúče, vrátane viditeľnej časti spektra. Zemský povrch je pod vplyvom priamych aj rozptýlených zemskou atmosférou, slnečných lúčov. Modrosť oblohy za jasného dňa vysvetľuje rozptyl modro-modrých lúčov v atmosfére. Žlto-oranžová farba slnečného disku je spôsobená tým, že jemu zodpovedajúce vlny prechádzajú takmer bez rozptylu.

S oneskorením 2 až 3 dni sa na Zem dostane „slnečný vietor“, ktorý je pokračovaním slnečnej koróny a pozostáva z jadier atómov ľahkých prvkov (vodík a hélium), ako aj elektrónov. Je celkom prirodzené, že slnečné žiarenie má silný vplyv na ľudský organizmus.

Vplyv slnečného žiarenia na ľudský organizmus

Elektromagnetické spektrum slnečného žiarenia pozostáva z infračervenej, viditeľnej a ultrafialovej časti. Keďže ich kvantá majú rôzne energie, majú na človeka rôzne účinky.

vnútorné osvetlenie

Mimoriadne vysoký je aj hygienický význam slnečného žiarenia. Keďže viditeľné svetlo je rozhodujúcim faktorom pri získavaní informácií o vonkajšom svete, je potrebné zabezpečiť dostatočnú úroveň osvetlenia miestnosti. Jeho regulácia sa vykonáva v súlade s SNiP, ktoré sa pre slnečné žiarenie zostavujú s prihliadnutím na svetelné a klimatické vlastnosti rôznych geografických zón a zohľadňujú sa pri navrhovaní a výstavbe rôznych zariadení.

Aj povrchný rozbor elektromagnetického spektra slnečného žiarenia dokazuje, aký veľký vplyv má tento druh žiarenia na ľudský organizmus.

Rozloženie slnečného žiarenia na území Zeme

Nie všetko žiarenie prichádzajúce zo Slnka sa dostane na zemský povrch. A je na to veľa dôvodov. Zem vytrvalo odráža útok tých lúčov, ktoré sú škodlivé pre jej biosféru. Túto funkciu plní ozónový štít našej planéty, ktorý zabraňuje prechodu najagresívnejšej časti ultrafialového žiarenia. Atmosférický filter vo forme vodnej pary, oxidu uhličitého, prachových častíc suspendovaných vo vzduchu – do značnej miery odráža, rozptyľuje a pohlcuje slnečné žiarenie.

Tá jej časť, ktorá prekonala všetky tieto prekážky, padá na zemský povrch pod rôznymi uhlami, v závislosti od zemepisnej šírky oblasti. Životodarné slnečné teplo je na území našej planéty rozložené nerovnomerne. Ako sa v priebehu roka mení výška slnka, mení sa aj hmotnosť vzduchu nad obzorom, cez ktorý leží dráha slnečných lúčov. To všetko ovplyvňuje rozloženie intenzity slnečného žiarenia na planéte. Všeobecný trend je tento - tento parameter sa zvyšuje od pólu k rovníku, pretože čím väčší je uhol dopadu lúčov, tým viac tepla vstupuje na jednotku plochy.

Mapy slnečného žiarenia umožňujú mať obraz o rozložení intenzity slnečného žiarenia na území Zeme.

Vplyv slnečného žiarenia na klímu Zeme

Infračervená zložka slnečného žiarenia má rozhodujúci vplyv na klímu Zeme.

Je jasné, že k tomu dochádza len v čase, keď je Slnko nad obzorom. Tento vplyv závisí od vzdialenosti našej planéty od Slnka, ktorá sa v priebehu roka mení. Obežná dráha Zeme je elipsa, vo vnútri ktorej je Slnko. Počas svojej ročnej cesty okolo Slnka sa Zem vzďaľuje od svojho svietidla a potom sa k nemu približuje.

Množstvo žiarenia vstupujúceho na zem je okrem zmeny vzdialenosti určené aj sklonom zemskej osi k rovine obežnej dráhy (66,5°) a ním spôsobenou zmenou ročných období. V lete je to viac ako v zime. Na rovníku tento faktor chýba, ale ako sa zemepisná šírka miesta pozorovania zväčšuje, rozdiel medzi letom a zimou sa stáva významným.

V procesoch prebiehajúcich na Slnku sa odohrávajú najrôznejšie kataklizmy. Ich vplyv je čiastočne kompenzovaný obrovskými vzdialenosťami, ochrannými vlastnosťami zemskej atmosféry a zemského magnetického poľa.

Ako sa chrániť pred slnečným žiarením

Infračervená zložka slnečného žiarenia je vytúžené teplo, na ktoré sa obyvatelia stredných a severných šírok tešia na všetky ostatné ročné obdobia. Slnečné žiarenie ako liečivý faktor využívajú zdraví aj chorí ľudia.

Nesmieme však zabúdať, že teplo, podobne ako ultrafialové, veľmi silno dráždi. Zneužívanie ich pôsobenia môže viesť k popáleninám, celkovému prehriatiu organizmu a dokonca k exacerbácii chronických ochorení. Pri opaľovaní by ste sa mali riadiť životom overenými pravidlami. Opatrní by ste mali byť najmä pri opaľovaní počas jasných slnečných dní. Dojčatá a starší ľudia, pacienti s chronickou tuberkulózou a problémami s kardiovaskulárnym systémom by sa mali uspokojiť s rozptýleným slnečným žiarením v tieni. Toto ultrafialové žiarenie stačí na uspokojenie potrieb tela.

Pred slnečným žiarením by sa mali chrániť aj mladí ľudia, ktorí nemajú špeciálne zdravotné problémy.

Teraz existuje hnutie, ktorého aktivisti sú proti opaľovaniu. A nie nadarmo. Opálená pokožka je nesporne krásna. Ale melanín produkovaný telom (to, čo nazývame spálenie od slnka), je jeho ochrannou reakciou na účinky slnečného žiarenia. Žiadne výhody spálenia od slnka! Dokonca existujú dôkazy, že spálenie slnkom skracuje život, keďže žiarenie má kumulatívnu vlastnosť – hromadí sa počas života.

Ak je situácia taká vážna, mali by ste dôsledne dodržiavať pravidlá, ako sa chrániť pred slnečným žiarením:

  • prísne obmedziť čas na opaľovanie a robiť to len v bezpečných hodinách;
  • keď ste na aktívnom slnku, mali by ste nosiť klobúk so širokým okrajom, uzavreté oblečenie, slnečné okuliare a dáždnik;
  • Používajte len kvalitný opaľovací krém.

Je slnečné žiarenie pre človeka nebezpečné v každom ročnom období? Množstvo slnečného žiarenia dopadajúceho na Zem súvisí so zmenou ročných období. V stredných zemepisných šírkach v lete je to o 25 % viac ako v zime. Na rovníku tento rozdiel neexistuje, ale s rastúcou zemepisnou šírkou miesta pozorovania sa tento rozdiel zväčšuje. Je to spôsobené tým, že naša planéta je naklonená voči Slnku pod uhlom 23,3 stupňa. V zime je nízko nad obzorom a osvetľuje zem len kĺzavými lúčmi, ktoré menej ohrievajú osvetlený povrch. Táto poloha lúčov spôsobuje ich rozloženie na väčšej ploche, čo znižuje ich intenzitu v porovnaní s letným strmým pádom. Okrem toho prítomnosť ostrého uhla pri prechode lúčov atmosférou „predĺži“ ich dráhu a núti ich strácať viac tepla. Táto okolnosť znižuje vplyv slnečného žiarenia v zime.

Slnko je hviezda, ktorá je zdrojom tepla a svetla pre našu planétu. „Vládne“ podnebiu, striedaniu ročných období a stavu celej biosféry Zeme. A len znalosť zákonitostí tohto mocného vplyvu umožní využiť tento životodarný dar v prospech zdravia ľudí.

Slnko je zdrojom tepla a svetla, dáva silu a zdravie. Jeho vplyv však nie je vždy pozitívny. Nedostatok energie alebo jej prebytok môže narušiť prirodzené procesy života a vyvolať rôzne problémy. Mnoho ľudí verí, že opálená pokožka vyzerá oveľa krajšie ako bledá, ale ak strávite dlhý čas pod priamymi lúčmi, môžete sa vážne popáliť. Slnečné žiarenie je prúd prichádzajúcej energie, ktorý sa šíri vo forme elektromagnetických vĺn prechádzajúcich atmosférou. Meria sa výkonom energie ním prenesenej na jednotku plochy (watt / m 2 ). Keď viete, ako slnko ovplyvňuje človeka, môžete zabrániť jeho negatívnemu vplyvu.

Čo je slnečné žiarenie

O Slnku a jeho energii bolo napísaných veľa kníh. Slnko je hlavným zdrojom energie pre všetky fyzikálne a geografické javy na Zemi. Jedna dve miliardy svetla preniká do horných vrstiev atmosféry planéty, pričom väčšia časť sa usadzuje vo svetovom priestore.

Lúče svetla sú primárnymi zdrojmi iných foriem energie. Dostávajú sa na zemský povrch a do vody, premieňajú sa na teplo, ovplyvňujú klimatické vlastnosti a počasie.

Stupeň vystavenia človeka svetelným lúčom závisí od úrovne žiarenia, ako aj od obdobia stráveného na slnku. Ľudia využívajú vo svoj prospech mnoho druhov vĺn, využívajú röntgenové lúče, infračervené lúče a ultrafialové svetlo. Slnečné vlny vo svojej čistej forme vo veľkom množstve však môžu nepriaznivo ovplyvniť ľudské zdravie.

Množstvo žiarenia závisí od:

  • postavenie slnka. Najväčšie množstvo expozície sa vyskytuje na rovinách a púšťach, kde je slnovrat dosť vysoký a počasie je bez mráčika. Polárne oblasti dostávajú minimálne množstvo svetla, pretože oblačnosť pohlcuje významnú časť svetelného toku;
  • dĺžka dňa. Čím bližšie k rovníku, tým dlhší je deň. Práve tam ľudia získavajú viac tepla;
  • atmosférické vlastnosti: oblačnosť a vlhkosť. Na rovníku zvýšená oblačnosť a vlhkosť, ktorá je prekážkou prechodu svetla. Preto je množstvo svetelného toku menšie ako v tropických zónach.

Distribúcia

Rozloženie slnečného svetla na zemskom povrchu je nerovnomerné a závisí od:

  • hustota a vlhkosť atmosféry. Čím sú väčšie, tým menšia je expozícia;
  • zemepisná šírka oblasti. Množstvo prijatého svetla stúpa od pólov k rovníku;
  • pohyby zeme. Množstvo žiarenia sa mení v závislosti od ročného obdobia;
  • vlastnosti zemského povrchu. Veľké množstvo svetelného toku sa odráža na svetlých povrchoch, ako je sneh. Černozem odráža svetelnú energiu najslabšie.

Vzhľadom na rozsah jeho územia sa úroveň radiácie v Rusku značne líši. Slnečná expozícia v severných oblastiach je približne rovnaká - 810 kWh / m 2 počas 365 dní, na juhu - viac ako 4100 kWh / m 2.

Nemenej dôležitá je dĺžka hodín, počas ktorých svieti slnko.. Tieto ukazovatele sú v rôznych regiónoch rôznorodé, čo je ovplyvnené nielen zemepisnou šírkou, ale aj prítomnosťou pohorí. Na mape slnečného žiarenia Ruska je jasne vidieť, že v niektorých regiónoch nie je vhodné inštalovať elektrické vedenie, pretože prirodzené svetlo je celkom schopné uspokojiť potreby obyvateľov v oblasti elektriny a tepla.

Druhy

Svetelné prúdy sa dostávajú na Zem rôznymi spôsobmi. Od toho závisia typy slnečného žiarenia:

  • Lúče zo slnka sa nazývajú priame žiarenie.. Ich sila závisí od výšky slnka nad horizontom. Maximálna hladina sa pozoruje o 12:00, minimálna - ráno a večer. Intenzita vplyvu navyše súvisí s ročným obdobím: najvyššia sa vyskytuje v lete, najnižšia v zime. Je charakteristické, že v horách je úroveň žiarenia vyššia ako na rovných plochách. Tiež špinavý vzduch znižuje priame svetelné toky. Čím nižšie je slnko nad horizontom, tým menej ultrafialového žiarenia.
  • Odrazené žiarenie je žiarenie, ktoré sa odráža od vody alebo od povrchu zeme.
  • Rozptýlené slnečné žiarenie vzniká pri rozptyle svetelného toku. Od toho závisí modrá farba oblohy v bezoblačnom počasí.

Absorbované slnečné žiarenie závisí od odrazivosti zemského povrchu – albeda.

Spektrálne zloženie žiarenia je rôznorodé:

  • farebné alebo viditeľné lúče poskytujú osvetlenie a majú veľký význam v živote rastlín;
  • ultrafialové žiarenie by malo prenikať do ľudského tela mierne, pretože jeho nadbytok alebo nedostatok môže byť škodlivý;
  • infračervené žiarenie dáva pocit tepla a ovplyvňuje rast vegetácie.

Celkové slnečné žiarenie sú priame a rozptýlené lúče prenikajúce do zeme.. Pri absencii oblačnosti okolo 12.00 hod a aj v lete dosahuje maximum.

Príbehy od našich čitateľov

Vladimír
61 rokov

Aký má vplyv

Elektromagnetické vlny sa skladajú z rôznych častí. Existujú neviditeľné, infračervené a viditeľné, ultrafialové lúče. Je charakteristické, že toky žiarenia majú odlišnú energetickú štruktúru a ovplyvňujú ľudí rôznymi spôsobmi.


Svetelný tok môže mať priaznivý, liečivý účinok na stav ľudského tela
. Svetlo, ktoré prechádza zrakovými orgánmi, reguluje metabolizmus, spánkový režim a ovplyvňuje celkovú pohodu človeka. Navyše svetelná energia môže spôsobiť pocit tepla. Pri ožiarení pokožky dochádza v tele k fotochemickým reakciám, ktoré prispievajú k správnej látkovej premene.

Ultrafialové žiarenie má vysokú biologickú schopnosť s vlnovou dĺžkou 290 až 315 nm. Tieto vlny syntetizujú v tele vitamín D a sú schopné za pár minút zničiť aj vírus tuberkulózy, stafylokoka - do štvrť hodiny, bacily brušného týfusu - za 1 hodinu.

Je charakteristické, že bezoblačné počasie skracuje trvanie vznikajúcich epidémií chrípky a iných chorôb, ako je záškrt, ktoré sa môžu prenášať vzdušnými kvapôčkami.

Prirodzené sily tela chránia človeka pred náhlymi výkyvmi atmosféry: teplota vzduchu, vlhkosť, tlak. Niekedy je však takáto ochrana oslabená, čo pod vplyvom vysokej vlhkosti spolu so zvýšenou teplotou vedie k tepelnému šoku.

Vystavenie žiareniu súvisí so stupňom jeho prieniku do organizmu. Čím dlhšia je vlnová dĺžka, tým silnejšie je žiarenie. Infračervené vlny sú schopné preniknúť až 23 cm pod kožu, viditeľné prúdy - až 1 cm, ultrafialové - až 0,5-1 mm.

Ľudia prijímajú všetky druhy lúčov počas aktivity slnka, keď sa zdržiavajú na otvorených priestranstvách. Svetelné vlny umožňujú človeku prispôsobiť sa svetu, a preto je na zabezpečenie pohodlnej pohody v miestnostiach potrebné vytvoriť podmienky pre optimálnu úroveň osvetlenia.

Vplyv človeka

Vplyv slnečného žiarenia na ľudské zdravie je určený rôznymi faktormi. Dôležité je miesto pobytu človeka, klíma, ako aj čas strávený pod priamymi lúčmi.

Obyvatelia Ďalekého severu, ako aj ľudia, ktorých činnosť súvisí s prácou v podzemí, napríklad baníci, majú s nedostatkom slnka rôzne životné poruchy, znižuje sa pevnosť kostí a vyskytujú sa nervové poruchy.

Deti, ktoré dostávajú menej svetla, trpia krivicou častejšie ako ostatné. Okrem toho sú náchylnejšie na ochorenia zubov, majú aj dlhší priebeh tuberkulózy.

Príliš dlhé vystavenie svetelným vlnám bez pravidelnej zmeny dňa a noci však môže byť zdraviu škodlivé. Napríklad obyvatelia Arktídy často trpia podráždenosťou, únavou, nespavosťou, depresiou a zníženou schopnosťou pracovať.

Žiarenie v Ruskej federácii je menej aktívne ako napríklad v Austrálii.

Ľudia, ktorí sú dlhodobo ožarovaní:

  • majú vysoké riziko vzniku rakoviny kože;
  • majú zvýšený sklon k suchosti pokožky, čo následne urýchľuje proces starnutia a vznik pigmentácií a skorých vrások;
  • môže trpieť poruchou zraku, šedým zákalom, konjunktivitídou;
  • majú oslabený imunitný systém.

Nedostatok vitamínu D u človeka je jednou z príčin zhubných novotvarov, metabolických porúch, čo vedie k nadváhe, endokrinným poruchám, poruchám spánku, fyzickej vyčerpanosti, zlej nálade.

Osoba, ktorá systematicky dostáva slnečné svetlo a nezneužíva opaľovanie, spravidla nemá zdravotné problémy:

  • má stabilnú prácu srdca a krvných ciev;
  • netrpí nervovými chorobami;
  • má dobrú náladu;
  • má normálny metabolizmus;
  • zriedka ochorie.

Len dávkovaný príjem žiarenia teda môže pozitívne ovplyvniť zdravie človeka.

Ako sa chrániť


Nadmerné žiarenie môže spôsobiť prehriatie tela, popáleniny, ako aj exacerbáciu niektorých chronických ochorení.
. Fanúšikovia opaľovania sa musia postarať o implementáciu jednoduchých pravidiel:

  • opaľovať sa na otvorených priestranstvách opatrne;
  • počas horúceho počasia sa ukryte v tieni pod rozptýlenými lúčmi. To platí najmä pre malé deti a starších ľudí s tuberkulózou a srdcovými chorobami.

Malo by sa pamätať na to, že je potrebné opaľovať sa v bezpečnom čase dňa a tiež nebyť dlho pod horiacim slnkom. Okrem toho sa oplatí chrániť si hlavu pred úpalom klobúkom, slnečnými okuliarmi, uzavretým oblečením a používaním rôznych opaľovacích krémov.

Slnečné žiarenie v medicíne

Svetelné toky sa aktívne používajú v medicíne:

  • Röntgenové lúče využívajú schopnosť vĺn prechádzať mäkkými tkanivami a kostrovým systémom;
  • zavedenie izotopov vám umožňuje fixovať ich koncentráciu vo vnútorných orgánoch, odhaliť mnohé patológie a ohniská zápalu;
  • radiačná terapia môže zničiť rast a vývoj malígnych novotvarov.

Vlastnosti vĺn sa úspešne využívajú v mnohých fyzioterapeutických zariadeniach:

  • Prístroje s infračerveným žiarením sa používajú na tepelné ošetrenie vnútorných zápalových procesov, ochorení kostí, osteochondrózy, reumatizmu, vďaka schopnosti vĺn obnovovať bunkové štruktúry.
  • Ultrafialové lúče môžu nepriaznivo ovplyvňovať živé bytosti, brzdiť rast rastlín, potláčať mikroorganizmy a vírusy.

Hygienická hodnota slnečného žiarenia je skvelá. Zariadenia s ultrafialovým žiarením sa používajú v terapii:

  • rôzne poranenia kože: rany, popáleniny;
  • infekcie;
  • ochorenia ústnej dutiny;
  • onkologické novotvary.

Okrem toho má žiarenie pozitívny vplyv na ľudské telo ako celok: môže dodať silu, posilniť imunitný systém a kompenzovať nedostatok vitamínov.

Slnečné svetlo je dôležitým zdrojom plnohodnotného ľudského života. Jeho dostatočný príjem vedie k priaznivej existencii všetkých živých bytostí na planéte. Človek nemôže znížiť stupeň žiarenia, ale môže sa chrániť pred jeho negatívnymi účinkami.

SLNEČNÉ ŽIARENIE

SLNEČNÉ ŽIARENIE- elektromagnetické a korpuskulárne žiarenie Slnka. Elektromagnetické žiarenie sa šíri vo forme elektromagnetických vĺn rýchlosťou svetla a preniká do zemskej atmosféry. Slnečné žiarenie dopadá na zemský povrch vo forme priameho a difúzneho žiarenia.
Slnečné žiarenie je hlavným zdrojom energie pre všetky fyzikálne a geografické procesy prebiehajúce na zemskom povrchu a v atmosfére (pozri Insolácia). Slnečné žiarenie sa zvyčajne meria jeho tepelným účinkom a vyjadruje sa v kalóriách na jednotku plochy za jednotku času. Celkovo Zem prijíma zo Slnka menej ako dve miliardy žiarenia.
Spektrálny rozsah elektromagnetického žiarenia Slnka je veľmi široký – od rádiových vĺn až po röntgenové žiarenie – jeho maximálna intenzita však pripadá na viditeľnú (žlto-zelenú) časť spektra.
Existuje aj korpuskulárna časť slnečného žiarenia, pozostávajúca najmä z protónov pohybujúcich sa od Slnka rýchlosťou 300-1500 km/s (slnečný vietor). Pri slnečných erupciách vznikajú aj vysokoenergetické častice (hlavne protóny a elektróny), ktoré tvoria slnečnú zložku kozmického žiarenia.
Energetický príspevok korpuskulárnej zložky slnečného žiarenia k jeho celkovej intenzite je v porovnaní s elektromagnetickým malý. Preto sa v mnohých aplikáciách pojem "slnečné žiarenie" používa v užšom zmysle, čím sa myslí len jeho elektromagnetická časť.
Množstvo slnečného žiarenia závisí od výšky slnka, ročného obdobia a priehľadnosti atmosféry. Na meranie slnečného žiarenia sa používajú aktinometre a pyrheliometre. Intenzita slnečného žiarenia sa zvyčajne meria jeho tepelným účinkom a vyjadruje sa v kalóriách na jednotku povrchu za jednotku času.
Slnečné žiarenie silne ovplyvňuje Zem, samozrejme, len počas dňa - keď je Slnko nad obzorom. Taktiež slnečné žiarenie je veľmi silné v blízkosti pólov, počas polárnych dní, keď je Slnko nad obzorom aj o polnoci. V zime však na tých istých miestach Slnko vôbec nevychádza nad obzor, a preto neovplyvňuje región. Slnečné žiarenie nie je blokované oblakmi, a preto stále vstupuje na Zem (keď je Slnko priamo nad obzorom). Slnečné žiarenie je kombináciou žiarivo žltej farby Slnka a tepla, teplo prechádza aj cez mraky. Slnečné žiarenie sa prenáša na Zem žiarením a nie vedením tepla.
Množstvo žiarenia prijatého nebeským telesom závisí od vzdialenosti medzi planétou a hviezdou - so zdvojnásobením vzdialenosti sa množstvo žiarenia prichádzajúce z hviezdy na planétu znižuje štvornásobne (úmerne druhej mocnine vzdialenosti medzi planétou a hviezdou). Teda aj malé zmeny vzdialenosti medzi planétou a hviezdou (v závislosti od excentricity dráhy) vedú k výraznej zmene množstva žiarenia vstupujúceho na planétu. Excentricita zemskej obežnej dráhy tiež nie je konštantná - v priebehu tisícročí sa mení, periodicky tvorí takmer dokonalý kruh, niekedy excentricita dosiahne 5% (aktuálne je to 1,67%), teda v perihéliu Zem v súčasnosti dostáva o 1,033 viac slnečného žiarenia ako v aféliu a s najväčšou excentricitou - viac ako 1,1 krát. Množstvo prichádzajúceho slnečného žiarenia však oveľa silnejšie závisí od zmeny ročných období – v súčasnosti zostáva celkové množstvo slnečného žiarenia vstupujúceho na Zem prakticky nezmenené, avšak v zemepisných šírkach 65 N.Sh (zemepisná šírka severných miest Rusko, Kanada) v lete množstvo prichádzajúceho slnečného žiarenia o viac ako 25 % viac ako v zime. Je to spôsobené tým, že Zem je naklonená voči Slnku pod uhlom 23,3 stupňa. Zimné a letné zmeny sa vzájomne kompenzujú, no napriek tomu so zväčšujúcou sa zemepisnou šírkou miesta pozorovania sa rozdiel medzi zimou a letom čoraz viac zväčšuje, takže na rovníku nie je rozdiel medzi zimou a letom. Za polárnym kruhom je v lete prílev slnečného žiarenia veľmi vysoký a v zime veľmi malý. To vytvára klímu na Zemi. Okrem toho periodické zmeny v excentricite zemskej obežnej dráhy môžu viesť k vzniku rôznych geologických epoch: napr.



Podobné články