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CAPITULO 3 RADIACIÓN

CAPITULO 3 RADIACIÓN. La radiación es una de las tres formas básicas de transmisión de la energía. En este caso se realiza en forma de una onda electromagnética => No necesita soporte material

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CAPITULO 3 RADIACIÓN

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Presentation Transcript

  1. CAPITULO 3RADIACIÓN

  2. La radiaciónes una de las tres formas básicas de transmisión de la energía. • En este caso se realiza en forma de una onda electromagnética => No necesita soporte material • De los diferentes tipos de radiación, nos vamos a referir a la radiación térmica => radiación emitida por todos los cuerpos. Está ligada a la temperatura de los mismos

  3. El espectro electromagnético

  4. LOS COLORES DEL ESPECTRO VISIBLE

  5. UNIDADES DE MEDIDA • Intensidad (radiancia) Espectral Il Se mide en W/(m2 stereoradian m) • Intensidad

  6. Flujo (irradiancia, emitancia) espectral • Flujo (irradiancia) total Unidades: W/(m2 m) Unidades: W/m2 Se puede demostrar que:

  7. Si la radiación es cuasiparalela (rayos solares) Fn es la radiación normal (ley del coseno) Cuanto más inclinados estén los rayos menos energía por unidad de área

  8. Ley inversa del cuadrado

  9. Leyes fundamentales de la radiación térmica • Ley de Kirchhoff Cuerpo negro:

  10. Ley de Planck C1 = 3.7417749 *108 W m4 m-2 y C2 = 1.4387*104m K las 1ª y 2ª constantes de la radiación

  11. Ley de Wien

  12. Espectro comparativo de radiación solar y terrestre

  13. Ley de Stefan-Boltzmann s= 5.6705*10-8 W/m2K4 es la constante de Stefan

  14. Temperatura efectiva: • Temperatura de color: Temperatura que debe de tener un cuerpo negro para que en un cierto intervalo espectral emita la misma cantidad de radiación que el cuerpo en cuestión

  15. Equilibrio radiativo: Un cuerpo se dice que está en equilibrio radiativo si absorbe tanta energía como emite.

  16. Interacción entre la radiación y la materia • Los conceptos de scattering y absorción: extinción

  17. El concepto de emisión

  18. Ecuación de Swardchild:

  19. Ley de Beers

  20. La radiación solar

  21. Granulación Fotosférica

  22. Manchas Solares Oscurecimiento hacia el limbo

  23. La actividad del Sol aumenta con el número de manchas

  24. El número de Wolf de manchas solares 1609 1650 1700 1750 1800 1850 1900 1950 2000

  25. La cromosfera y la corona

  26. La constante solar • La cantidad de energía recibida a la distancia media Sol-Tierra (1 UA): parametriza la energía emitida por el Sol en todas las longitudes de onda • S0 = 1366.5 W/m2

  27. La radiación solar fuera de la atmósfera • Ley inversa del cuadrado • Ley del coseno

  28. La eclíptica

  29. La declinacion solar

  30. Solsticio de verano (d=23.5) Sol por encima del plano del Ecuador Plano del Ecuador

  31. Equinocio (d=0)

  32. Solsticio de invierno (d=-23.5) Sol por debajo del plano del Ecuador Plano del Ecuador

  33. Duración de un día Si f = 0 (Ecuador, todo el año) => DH = 6 h , 2DH = 12 horas Si d = 0 (toda la Tierra, equinocio) => DH = 6 h , 2DH = 12 horas

  34. La insolación diurna DH: Hora del anochecer en radianes

  35. Insolación diurna

  36. Insolación en JJA, DEF

  37. Insolación estacional

  38. Insolación anual

  39. Absorción atmosférica de radiación solar Ultravioleta y ultravioleta extremo

  40. Visible e infrarrojo cercano

  41. Calentamiento de la atmósferapor radiación solar

  42. Efectos fotoquímicos: formación del ozono (Chapman) • O2+hn => 2O • O+O2+M => O3+M • O3+hn => O2+O • O3+O => 2O2

  43. Destrucción catalítica • X+O3 => XO + O2 • XO+ O => X+O2 • O+O3 => O2+O2 X: H, OH, NO,Cl

  44. Destrucción catalítica por CFCs • CFCl3 + hn => CFCl2 + Cl • CFCl2 + hn => CF2Cl + Cl • Cl+O3 => ClO + O2 • ClO+ O => Cl+O2 • O+O3 => O2+O2 Cl+CH4 => CH3+HCl ClO+NO2+M => ClONO2+M ClONO2(s)+HCl(s) => Cl2(g)+HNO3(s)

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