地表に到着する直達日射量

この間、地学の授業で日射計の容器（銅製）に水を入れ温度計が差し込んである栓をする。そして、容器に太陽光が垂直に当たるようにし、1分毎に水温を測定し15分間測定しました。そして、直達日射量の値を求めてみると、太陽定数の1.37kW/m2よりも小さくなり太陽定数と一致しませんでした。この理由を教えてください。また、同じ実験を夏に行ったら何か違いが生じるんですか？

No.3 ベストアンサー 回答者： kagakusuki 回答日時： 2005/01/24 08:21

　＃１さんが書かれて書かれておられる事が最大の理由ですが、その他にも考えられる事があります。

　容器の色が黒であったとしても、完全な黒ではありませんから、光を100％吸収する事は出来ず、何％かは光を反射してしまう。
　温度が上昇した容器の熱エネルギーが赤外線として放射されたり、周囲の空気に熱を奪われたりする事で、計算値よりも温度が低下した。

No.2 回答者： denebola 回答日時： 2005/01/21 23:43

＃１さんの補足です。

では、太陽高度が同じ時の日本の夏と冬で直達日射量を比較するとどうなるでしょう。冬の方が大気中の水分量が少なく、太陽と地球の距離もわずかに短くなっているので、日射量は増えるはずです。夕日は冬の方がぎらぎら見えませんか？

No.1 回答者： shkwta 回答日時： 2005/01/21 22:18

太陽定数は、「大気圏外で」太陽の方向に垂直な面が受けとる単位時間当たりのエネルギーです。

太陽光線は大気により反射・散乱・吸収されるため、地表に直接到達するパワーは小さくなります。また、夏と冬では太陽高度が異なり、同じ時刻であれば冬のほうが大気を通る距離が長いので、反射・散乱・吸収される割合が大きくなります。