Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

10.12: Сонячна енергія на Землі

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    55757

    • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    Наскільки важлива ця зірка?

    Майже вся енергія на поверхні Землі надходить від Сонця. Енергія Сонця зігріває планету і повітря навколо неї. Це змушує атмосферу рухатися і створювати погоду. Сонячне світло також забезпечує фотосинтез і життя на Землі.

    Енергія Сонця

    Велика частина енергії на поверхні Землі надходить від Сонця. Сонячна енергія подорожує крихітними пакетами, які рухаються хвилями. Хвилі мають різну довжину хвиль. Хвилі з різною довжиною хвиль несуть різну кількість енергії.

    Фотони енергії

    Сонце виділяє енергію в крихітних пакетах, які називаються фотонами. Фотони подорожують хвилями. Ці хвилі складають електромагнітне випромінювання. Зображення нижче моделює хвилю світла (малюнок нижче). Зверніть увагу на довжину хвилі на малюнку. Хвилі з меншою довжиною хвиль мають більше енергії.

    Діаграма хвилі

    Ця крива моделює хвилю. Виходячи з цієї цифри, як би ви визначили довжину хвилі?

    Електромагнітний спектр

    Енергія від Сонця має широкий діапазон довжин хвиль. Загальний діапазон енергії називається електромагнітним спектром (рис. Нижче).

    Електромагнітний спектр

    Порівняйте довжини хвиль радіохвиль і гамма-променів. Який тип хвилі має більше енергії?

    Видиме світло - єдине світло, яке може бачити людина. Різні довжини хвиль видимого світла виглядають як різні кольори. Радіохвилі мають найдовші довжини хвиль. Вони також мають найменшу кількість енергії. Інфрачервоне світло має довжини хвиль занадто довгі, щоб люди могли бачити, але ми можемо відчувати їх як тепло. Атмосфера поглинає інфрачервоне світло. Ультрафіолетове (УФ) світло знаходиться в довжині хвиль занадто коротких, щоб люди могли бачити. Найбільш енергійний ультрафіолетовий світло шкідливий для життя. Атмосфера поглинає більшу частину цього ультрафіолетового світла від Сонця. Гамма-промені володіють найвищою енергією, і вони є найбільш шкідливими променями. На щастя, гамма-промені не проникають в атмосферу Землі.

    Резюме

    • Гамма-промені мають найбільшу енергію з будь-яких фотонів, випромінюваних сонцем, тоді як радіохвилі мають найменшу кількість. Цей діапазон і випромінювання всередині нього складають електромагнітний спектр.
    • Сонячна енергія подорожує фотонами. Фотони рухаються хвилями, які складають електромагнітне випромінювання.
    • Видиме світло - це довжини хвиль світла, які людина може бачити.

    Рецензія

    1. Що таке фотон? Як енергія подорожує як фотони?
    2. Що таке видиме світло? Що має довші довжини хвиль, ніж видиме світло? Коротші довжини хвиль?
    3. Що таке електромагнітний спектр?

    Дізнатися більше

    Використовуйте ресурс нижче, щоб відповісти на наступні питання.

    1. Що таке електромагнітний спектр?
    2. Які хвилі мають найдовші довжини хвиль?
    3. Що має найкоротші довжини хвиль?
    4. Чому важливий видимий спектр?
    5. Зірки далеко, але астрономи можуть сказати, коли вони зроблені з водню. Як?