地球上的能量,从源头上说来自太阳传到地球表面的辐射.假定不计-查字典问答网
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  地球上的能量,从源头上说来自太阳传到地球表面的辐射.假定不计大气对太阳辐射的吸收,太阳到达地球表面的辐射一部分被地球表面反射到太空,另一部分被地球吸收.被吸收的部分最

  地球上的能量,从源头上说来自太阳传到地球表面的辐射.假定不计大气对太阳辐射的吸收,太阳到达地球表面的辐射一部分被地球表面反射到太空,另一部分被地球吸收.被吸收的部分最终转换成为地球热辐射(红外波段的电磁波).热辐射在向外传播过程中,其中一部分会被温室气体反射回地面,地球以此方式保持了总能量平衡,能量关系如图所示.

  作为一个简单的理想模型,假定地球表面的温度处处相同,且太阳和地球的辐射都遵从斯忒蕃一玻尔兹曼定律:单位面积的辐射功率J与表面的热力学温度T的四次方成正比,即 J=σT4,其中σ是一个常量.已知太阳表面温度Ts=5.78×103K,太阳半径Rs=6.69×105km,地球到太阳中心的平均距离r.假设地球表面对太阳辐射的平均反射率α;温室气体在大气层中集中形成一个均匀的薄层,并设它对热辐射能量的反射率为β.

  问:当考虑了温室气体对热辐射的反射作用后,平衡时,地球表面的温度是多少?

  (提示:球的表面积公式S=4πR2,R为球的半径)

1回答
2020-01-20 22:29
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唐良

  令地球半径为R0,地球表面温度Ts,太阳辐射总功率为Ps,地球接收到的太阳辐射功率P,地球的热辐射功率P0,由题意得:太阳辐射总功率为:Ps=4πRs2σTs4     …①地球接收到的太阳辐射功率为:P=Ps4πr2πR02 ...

2020-01-20 22:34:10

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