No.4ベストアンサー
- 回答日時:
それでは解き方を書きます.
太陽エネルギーは地球軌道を通過するときの,
太陽定数(私は太陽光量密度と呼びます)をIe(=1.37),
地球軌道半径をre(=1AU),
火星のそれらをIm,rm(=1.52AU)とすると,
4π×re^2×Ie =4π×rm^2×Im
が成り立ちます.
(地球軌道を通過する太陽光エネルギーの総量は,
火星軌道を通過する太陽光エネルギーの総量と同じ.
太陽定数=太陽光量密度なので,面積をかけると,
太陽光エネルギーの総量になります.ここでは単位が「W」なので,
エネルギーではなく「パワー」と呼びます.パワーは,1秒当たりに流出入するエネルギー量.)
上式より,
Im = Ie × (re/rm)^2
と求まります.値を入れると,
Im = 1.37 × (1/1.52)^2 ≒ 0.593 kW/m^2
No.3
- 回答日時:
考え方:
太陽からエネルギーが四方八方に放射されている.
そのエネルギーは,太陽から距離rだけ離れた場所では,
半径rの球の表面積4πr^2に均等に広がっている.
2r離れたところでは,4π(2r)^2に拡散している.
その比は・・・?
天文単位で考えます.簡単の為,軌道の離心率は0とします.
地球の場所では,太陽の光は,4π×1^2,に拡散しています.
火星では1.52天文単位なので,4π×(1.52)^2に拡散しています.
その比は・・・?
試験問題なのかどうか分からないので,上記に留めます.
念のため蛇足ですが,パワーは,単位時間当たりのエネルギーです.
因みに,地球表面と火星表面の太陽パワー比が欲しい場合には,
大気の透過率や反射率も考慮するのをお忘れなく.
ご存知だと思われますが,約1400W/m2は地球近傍の大気圏外での数値で,
地上だと年間通じて直達で大体800~900W/m2です.
この回答への補足
本当に申し訳ございませんが、もう少し詳しく教えていただけませんか(><)
ちなみにこの問題は試験問題ではなく、「気象と地球の環境科学」という専門書に載っている問題です。
解答がないので困っています。よろしくお願いします。
No.2
- 回答日時:
それは面積計算の問題ですね。
http://www.uniden.co.jp/lecture/musen/chapter4.h …
トレビア;
solar constant(太陽定数) という名前ですが、1970年代の人工衛星観測や 過去の植物光合成量の調査によって 定数ではない事が判明してます。以来、この方面の専門家は定数と言わなくなってます。
関連過去質問
http://oshiete1.goo.ne.jp/kotaeru.php3?q=847959
というより、
一定の定数でなく増えているとが、地球温暖化の第一原因として捉えられています。
http://oceanworld.tamu.edu/resources/ocng_textbo …
http://www.wdc.rl.ac.uk/wdcc1/papers/grl.html
参考URL:http://www.uniden.co.jp/lecture/musen/chapter4.h …
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