La insolación (de la radiación solar entrante) es una medida de energía de la radiación solar recibida en una superficie dada en un rato dado. Se expresa comúnmente en unidades tales como vatios por el metro cuadrado (² de W/m) o kilovatios-hora por metro cuadrado por el día (kilovatio·h (² de m·día)). La superficie puede ser un planeta o un objeto terrestre dentro de la atmósfera, o cualquier objeto expuesto a los rayos solares incluyendo la nave espacial . Algo de la radiación solar será absorbida, causando la calefacción radiante del objeto, y el resto será reflejado. La proporción de radiación reflejada o absorbente depende de la reflectividad del objeto o del albedo . A veces, como en el texto abajo, una intensidad media de largo plazo de la radiación solar entrante será dada en unidades tales como vatios por metro cuadrado (W/m² o W·m^-2) e insolación llamada, con la duración (tal como diario, anual, o histórico) indicada o implicada solamente.

Efecto de la proyección

La insolación en una superficie es la más grande cuando la superficie hace frente directo al Sun. Mientras que el ángulo aumenta entre el normal de la dirección a la superficie y la dirección de los rayos de la luz del sol, la insolación se reduce en proporción con el coseno del ángulo. Esto se sabe en la óptica como ley de coseno de Lamberto . Este “efecto de la proyección” es la razón principal por la que las regiones polares son mucho más frías que las regiones ecuatoriales en la tierra. En un promedio anual los postes reciben menos insolación que el ecuador, porque en los postes la superficie de tierra es angulosa lejos del Sun.

Insolación de la tierra

La insolación directa es la radiación solar que se transmite directo a través de la atmósfera a la superficie de tierra sin obrar recíprocamente con los componentes atmosféricos. La insolación difusa es la radiación solar que es dispersada o reflejada por los componentes atmosféricos.

Sobre el curso de un año la radiación solar media que llega la tapa de la atmósfera de tierra es los vatios áspero 1366 por el metro cuadrado (véase el constante solar ). La energía radiante se distribuye a través del espectro electromágnetico entero, aunque la mayor parte de la energía esté en la porción de la luz visible del espectro. Los rayos de The Sun son atenuados como pasan sin embargo la atmósfera, así reduciendo la insolación en la superficie de tierra a aproximadamente 1000 vatios por el metro cuadrado para un perpendicular de la superficie a los rayos del Sun en el nivel del mar en un día claro.

La figura real varía con el ángulo de Sun en diversas horas del año, según la distancia la luz del sol viaja a través del aire, y dependiendo del grado de la cubierta atmosférica de la calina y de nube. No haciendo caso de las nubes, la insolación media para la tierra es aproximadamente 250 vatios por el metro cuadrado (6 (kilovatio·²) de h/m /day), considerando la intensidad de radiación más baja en madrugada y la tarde, y su cercano-ausencia en la noche. ¡transversal de la insolación de la superficie del tierra/de la tierra = 1000 W/m^2 * (pi * R^2)/(4 * pi * R^2) = 250 W/m^2 donde está el radio R de la tierra. -->

La insolación del sol se puede también expresar en los soles, donde un Sun iguala el ² de 1000 W/m actualmente llegada. Un Sun es una unidad del flujo, no un valor estándar de la energía para la insolación real. Esta unidad se refiere a veces como solenoide, para no ser confundida con un solenoide, significando un día solar encendido, por ejemplo, un diverso planeta, tal como Marte.

Usos

En el diseño y planetología de la nave espacial, es la variable primaria que afecta a la temperatura del equilibrio y al clima global .

En la construcción, la insolación es una consideración importante al diseñar un edificio para un clima particular. Es una de las variables más importantes del clima para el rendimiento energético humano de la comodidad y del edificio.

El efecto de la proyección se puede utilizar en la arquitectura para diseñar los edificios que son frescos en verano y se calientan en invierno, proporcionando ventanas verticales grandes en el lado del ecuador-revestimiento del edificio (la cara del sur, en el hemisferio norte ): esto maximiza la insolación en los meses de invierno cuando el Sun es bajo en el cielo, y la reduce al mínimo en el verano en que el Sun noonday es alto en el cielo. (El el Sun del norte/al sur la trayectoria a través del cielo atraviesa 47 grados con el año).

Las figuras de la insolación se utilizan como entrada a las hojas de trabajo para clasificar los sistemas eléctricos solares para la localización en donde serán instaladas. Las figuras se pueden obtener de un mapa de la insolación o por la ciudad o la región de las tablas de la insolación que fueron generadas con datos históricos durante los 30-50 años pasados.

En los campos del genio civil y de la hidrología, los modelos numéricos de la salida del snowmelt utilizan observaciones de la insolación. Esto permite la valoración de la tarifa en el agua se lanza de un snowpack de fusión. La medida en el terreno es realizada usar un Pyranometer .

Ver también

Albedo
Flujo
Densidad de energía
Carta de Sun

.

Zenithic

Newark Ironbound Express

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