Radiações Solar

7/21/2019 Radiações Solar

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Geografia 10º ano – Radiação Solar

A Radiação Solar

Conceitos:

Radiação solar: Quantidade de energia eletromagnética emitida pelo sol,de natureza variável que se propaga pela atmosfera. Só uma parte é

recebida pela superfície da terra , cerca de 48.

Constante solar: Quantidade de energia solar recebida no topo da

atmosfera numa superfície de !m", perpendicularmente aos raios solares

em cada minuto.

!# $bsor%&o

' (corre maioritariamente no ozono

estratosférico que absorve grande parte

da radia%&o ultravioleta

' )ambém o vapor de água, *(", poeiras e

nuvens e+istentes na troposfera retm

radia%-es, maioritariamente as

infravermel/as#

' 0m média, apenas "! da radia%&o

solar é absorvida pela atmosfera

"# 1e2e+&o

' $ radia%&o solar, ao incidir sobre qualquer corpo, vai, em maior ou menor

quantidade, sofrer uma mudan%a de dire%&o, sendo reenviada para o espa%o

por re2e+&o

' $ esta rela%&o dá3se o nome de albedo que varia em fun%&o da superfícieAlbedo: 1az&o entre a radia%&o solar re2etida por uma superfície e a

radia%&o total que sobre ela incide, o albedo varia consoante as

características da superfície




5# 6ifus&o

' $ radia%&o solar dispersa3se pelo espa%o uma vez que é re2etida em

várias dire%-es

' 7ma pequena parte desta radia%&o atinge a )erra

3 6e forma indireta radia%&o difusa 3 energia que atinge indiretamente a

superfície terrestre e que se mede em 9angle:, que corresponde a cerca de

!; da radia%&o solar incidente no topo da atmosfera

3 6e forma direta radia%&o solar direta radia%&o que atinge o planeta

diretamente e que corresponde a cerca de 5"

• Radiação solar global (48 %) = radiação direta + radiação difusa

!%

"#%

Quando a radia%&o global é absorvida pela superfície terrestre converte3se

em energia calorí<ca que é reenviada para a atmosfera radiação

terrestre 1adia%&o emitida pela superfície terrestre. =rocessa3se em

grande comprimento de onda radia%&o infravermel/a.

$uil&brio t'rico da erra

' $ temperatura mantém3se mais ou menos constante porque

3 $ )erra n&o acumula continuamente a energia solar que recebe

3 =elo contrário, a )erra perde uma quantidade de energia equivalente > que

recebe

Radiação solar *= radiação terrestre

$uil&brio t'rico




• ? também permitido pelo efeito de estufa, fun%&o natural da atmosfera

que evita a perda de calor para as altas camadas da atmosfera e o intenso

arrefecimento noturno, porque o vapor de água e o *(" absorvem, na

troposfera, a radia%&o terrestre, devolvendo > )erra parte da energia que

esta re2etiu por um fenómeno de contrarradia%&o, mantendo a temperatura

mais ou menos constante.

A intensidade da radiação solar ' ,ari-,el de lugar .ara lugar e

nu eso lugar ao longo do dia de,ido a fatores coo:3 @nclina%&o dos raios solaresABngulo de incidncia3 Cassa atmosférica percorrida3 6ura%&o do dia natural3 6ura%&o da insola%&o3 9atitude3 1elevo

") /nclinação dos raios solares0 1ngulo de incid2ncia

• ( Bngulo de incidncia varia ao longo do dia e ao longo do ano como

consequncia dos movimentos de rota%&o e de transla%&o, determinando

3 6ura%&o do dia e da noite

3 Sucess&o das esta%-es do ano

1aio A

' Dngulo de incidncia má+imo os

raios solares incidem na perpendicular

da superfície terrestre

' $ área recetora de energia é

pequena

' Eá uma maior concentra%&o de energia recebida por unidade de superfície

1aio 3

' ( Bngulo de incidncia é menor que em A e maior que em C

' $ área recetor de energia é maior que em A e menor que em C

' *oncentra%&o de energia recebida por unidade de superfície é menor que

em A e maior que em C

1aio C




' Dngulo de incidncia menor que em 3 e A representa o menor Bngulo de

incidncia F maior inclina%&o dos raios solares

' Grea recetora de energia mais e+tensa que em A e 3

' Cenor concentra%&o de energia por unidade de superfície.

Conclusão: Quanto maior a inclina%&o dos raios solares, maior a superfície

que recebe radia%&o, assistindo3se a uma maior dispers&o da mesma, do

que resulta uma menor quantidade de energia recebida por unidade de

superfície. =elo contrário, se a inclina%&o dos raios solares for reduzida

maioBngulo de incidncia possível F HIJ#, a superfície a receber radia%&o é

menor , logo, a quantidade de energia recebida por unidade de superfície é

maior porque esta se encontra menos dispersa.

!) 5assa atosf'rica .ercorrida

' $s perdas de energia entre o limite superior da atmosfera e a superfície

terrestre s&o tanto maiores quanto maior a massa atmosférica a atravessar

pelos raios solares

$nalisando a <gura conclui3se

' Dngulo de incidncia é maior em A do que em 3 ou C

' 0m A, a superfície que recebe energia solar é menor que em 3 ou C' 0m A, as radia%-es solares atravessam uma menor quantidade de

atmosfera para atingir a superfície que em 3 ou C

9ogo

' $s perdas de energia s&o menores em A porque as radia%-es

3 =ercorrem uma menor quantidade de atmosfera

3 =ossuem um maior Bngulo de incidncia

' 0m 3 e C as perdas de energia aumentam porque

3 $umenta a quantidade de atmosfera percorrida3 6iminui o Bngulo de incidncia




Conclusão: Quanto maior a inclina%&o dos raios solares, maior é a

espessura da camada atmosférica percorrida, o que se re2ete numa maior

perda energética pelos processos de absor%&o, re2e+&o e difus&o.

) 6uração do dia natural

' $ dura%&o do dia natural é variável ao longo do ano como consequncia

do movimento de transla%&o e da inclina%&o do ei+o terrestre

' 0sta varia%&o terá in2uncias diretas na varia%&o da intensidade da

radia%&o solar pois

3 Quanto maior a dura%&o do dia natural, maior o período de tempo de

rece%&o de radia%&o solar pela superfície terrestre

4) 6uração da insolação

' Quanto maior a insola%&o, menor a quantidade de radia%&o solar perdida

na atmosfera, sendo maior a quantidade de energia que atinge a superfície

terrestre

7) atitude

' ( facto de a )erra ser esférica contribui para a diferente inclina%&o comque os raios solares atingem a superfície terrestre, diminuindo o Bngulo de

incidncia porque aumenta a inclina%&o dos raios solares# > medida que a

latitude aumenta

' K medida que a latitude aumenta, aumenta a inclina%&o dos raios solares,

o que se traduz numa maior superfície recetora de energia, assim como

uma maior espessura da atmosfera percorrida, resultando numa menor

rece%&o de energia

#) Rele,o Altitude

9rientação do rele,o

' *om a altitude aumenta a nebulosidade o que se traduz numa menor

insola%&o e, como consequncia, numa menor intensidade da radia%&o solar

recebida

' 0m =ortugal, o facto de o Lorte apresentarem relevo mais acidentado

Musti<ca a menor insola%&o registada nesta regi&o




• $ orienta%&o das vertentes também

in2uencia a quantidade de radia%&o

solar recebida

' Lo caso portugus, o movimento diurno aparente do sol Musti<ca a

diferente distribui%&o da radia%&o solar nas vertentes voltadas a norte ou a

sul

ariação diurna e anual da radiação solar global

!# N$1@$OP( 6@71L$ 6$ 1$6@$OP( S(9$1

Conseu2ncia de:

' Covimento de rota%&o

' @nclina%&o dos raios solares

;ro,oca:

' Sucess&o dos dias e das noites

' Naria%&o do Bngulo de incidncia

' Naria%&o da massa atmosférica atravessada pelos raios solares




L$S*01 6( S(9

• Dngulo de incidncia nulo• 1adia%&o solar praticamente ine+istente

S(9 *(C0O$ $ 090N$13S0 L( E(1@(L)0

• $umenta o Bngulo de incidncia• 6iminui a massa atmosférica percorrida• $umenta a radia%&o solar

C0@(36@$ S(9$1

• $ltura em que os raios solares incidem com menor obliquidade e a massa

atmosférica percorrida é a menor possível• @ntensidade da radia%&o solar é a mais elevada possível

$=RS ( C0@(36@$ S(9$1

• Sol inicia movimento descendente, o que se traduz em

Caior inclina%&o dos raios solares $umento da massa atmosférica percorrida $umento das perdas de energia 6iminui%&o da radia%&o

C9<S$>?<C/AS <A $5;$RA>RA

' )emperatura mínima atinge3se

imediatamente antes de o sol

nascer porque a )erra atingiu o

imite má+imo de /oras sem

receber radia%&o solar' ( meio3dia solar deveria ser a

altura do dia em que a

temperatura deveria atingir o

valor má+imo, mas tal n&o

acontece porque




)erra continua a absorver calor até atingir a satura%&oT, altura em

que dei+a de absorver a radia%&o recebida e come%a a irradiar o

e+cedente 1adia%&o solar e a radia%&o terrestre aumentam a temperatura da

camada de ar em contacto com a superfície algumas /oras após omeio3dia solar

6urante a noite a temperatura diminui progressivamente devido >

ine+istncia de radia%&o solar e > perda de calor por radia%&o

terrestre.

"# N$1@$OP( $L7$9 6$ 1$6@$OP( S(9$1

Conseu2ncia de:

' Covimento de transla%&o' @nclina%&o do ei+o da )erra em rela%&o ao plano da sua órbita

;ro,oca:

' Naria%&o da dura%&o dos dias e das noites e+ceto no 0quador#

' Naria%&o da inclina%&o dos raios solares de lugar para lugar.

S(9S)U*@( 60 V7LE(

1aios solares incidem com menor obliquidade na perpendicular do

)rópico de *Bncer#

' Caior quantidade de energia recebida

' Cenor superfície de rece%&o de energia

' Cenor espessura de massa atmosférica percorrida

' Caior dura%&o do dia natural

' =eríodo de insola%&o mais longo

9ogo maior quantidade de energia recebida

S(9S)U*@( 60 600CW1(

Caior inclina%&o dos raios solares que incidem na perpendicular do

)rópico de *apricórnio#

' Cenor dura%&o do dia natural

' Caior massa atmosférica percorrida

' Caior superfície de rece%&o de energia

' Cenor período de insola%&o

Cenor quantidade de energia recebida




0Q7@LR*@(S S0)0CW1( 0 C$1O(#

' Sol incide na vertical do 0quador' 6ura%&o do dia igual > da noite F !" /oras' (bliquidade dos raios solares e massa atmosférica percorrida igual para

qualquer lugar situado > mesma latitude norte ou sul#

6istribuição da te.eratura no territ@rio <AC/9<A!# 6@S)1@W7@OP( S$(L$9 6$ 1$6@$OP( X9(W$9 0C =(1)7X$9

*(L)@L0L)$9

Lo ver&o, o má+imo de radia%&o solar ocorre no

litoral algarvio. Segue3se toda a regi&o a sul do )eMo,

com prolongamento para norte, numa fai+a orientalao longo da fronteira com 0span/a, e a regi&o do

=orto. (s valores mínimos registam3se entre os

cabos *arvoeiro e Condego, prolongando3se,

gradualmente e em todas as dire%-es, em torno

desta manc/a. Salienta3se ainda a regi&o do Loroeste.

$ latitude e a .roiidade do ar s&o os principais fatores

que e.lica estas ,ariaçBes. $s regi-es do Sul recebem sempre maior

quantidade de radia%&o solar, devido > menor inclina%&o dos raios solares.

$ in2uncia da pro+imidade do mar sobre a nebulosidade quantidade de

céu coberto por nuvens num dado momento faz com que as regi-es do

litoral, sobretudo a norte do )eMo, recebam a radia%&o solar com menor

intensidade, pois as nuvens re2etem e absorvem parte da radia%&o solar

incidente. $ssim, torna3se importante considerar a insola%&o nYmero de

/oras de sol descoberto, acima do /orizonte.

$ distribui%&o da insola%&o re2ete também a in2uncia da latitude e da

pro+imidade do mar, pelo que, em geral, aumenta de norte para sul e de

oeste para este.

"# N$1@$OP( 0S=$*@$9 6$ @LS(9$OP( C?6@$ $L7$9 3 =(1)7X$9

*(L)@L0L)$9

$ varia%&o espacial da insola%&o evidencia ainda a in2uncia da altitude no

aumento da nebulosidade e, em consequncia, na redu%&o do nYmero de/oras de Sol descoberto. ( desen/o das principais serras do território




continental revela3se nos fracos valores de insola%&o.

$ e.osição das ,ertentes também in2uencia a

insola%&o

' $s vertentes ,oltadas a sul est&o mais

e+postas ao Sol e, como tal, tm maior

insola%&o encostas soaleirasZ

' $s vertentes ,oltadas a norte tm mais

/oras de sombra e, por isso, nelas a insola%&o é menor encostas

ubrias

5# [$)(10S V7S)@[@*$)@N(S 6$ N$1@$OP( 6$ 1$6@$OP( S(9$1

atitude: quanto menor a latitude maior a radia%&o solar porque a

inclina%&o dos raios solares é menor, logo o sul apresenta uma

radia%&o solar mais elevada que o norte

;roiidade0afastaento do ar: locais mais pró+imos do mar

apresentam maior /umidade e nebulosidade, o que diminui a

intensidade de radia%&o solar devido > menor insola%&o

Altitude: o aumento da altitude provoca um aumento da

nebulosidade e uma redu%&o da insola%&o, o que reduz a radia%&o

solar

$.osição geogr-Dca das ,ertentes: as vertentes voltadas a sul

encontram3se mais e+postas ao sol e recebem radia%&o solar durante

mais tempo enquanto as vertentes e+postas a norte recebemradia%&o solar por períodos de tempo mais curtos, aumentando as

perdas de energia

A insolação apresenta uma varia%&o semel/ante uma vez que

também aumenta de norte para sul e do litoral para o interior. (s

valores mais elevados registam3se no interior do $lenteMo e no

$lgarve e os valores mais bai+os nas montan/as min/otas

\# [$)(10S 0]=9@*$)@N(S 6$ N$1@$OP( 6$)0C=01$)71$




A) A/>6$

K medida que aumenta a latitude, diminui o Bngulo de incidncia Lo norte, a temperatura média anual é mais reduzida porque

' Caior latitude' Cenor Bngulo de incidncia

' Caior massa atmosférica percorrida

6iminui%&o da radia%&o solar

6iinuição da te.eratura

Lo sul, a temperatura média anual é mais elevada porque' Cenor latitude' Caior Bngulo de incidncia' Cenor massa atmosférica percorrida

Caior quantidade de radia%&o solar recebida

Auento da te.eratura ^mas também, a in2uncia das massas de ar

quente e seco provenientes de Gfrica fazem aumentar a temperatura nesta

regi&o

3) R$$9

K escala local, as eleva%-es do solo e respetiva orienta%&o

condicionam a quantidade de radia%&o solar recebida e a

temperatura. Assi:_ $9)@)760 K medida que aumenta a altitude diminui a temperatura porque

Eá uma menor absor%&o da radia%&o solar e da radia%&o terrestre

devido > diminui%&o do vapor de água, *(" e partículas sólidas e

líquidas

_ (1@0L)$OP( X0(X1G[@*$ 6$S C(L)$LE$S 0C 109$OP( $(S 1$@(S

S(9$10S

Nertentes viradas a sul recebem mais radia%&o solar, logo registam

temperaturas mais elevadas Nertentes voltadas a norte recebem menos radia%&o solar, logo

registam temperaturas mais reduzidas




_ (1@0L)$OP( X0(X1G[@*$ 6$S C(L)$LE$S 0C 109$OP( K 9@LE$ 60*(S)$

Rele,o concordante montan/as

paralelas > lin/a de costa s&o um

obstáculo > passagem de ventos

/Ymidos Lo seu traMeto, os ventos /Ymidos v&o3

se tornando mais secos, o que e+plica

que > mesma latitude uma regi&o do

interior seMa mais quente no ver&o e

mais fria no inverno 0m =ortugal isto ocorre no noroeste

continental com as Serras =eneda3Xers

Rele,o discordante: montan/as

perpendiculares ou oblíquas > lin/a de

costa facilitam a entrada de ventos

/Ymidos, amenizando as temperaturas

ao longo do ano nas regi-es do interior 0m =ortugal, isto veri<ca se com a

*ordil/eira *entral

C) ;R9E/5/6A6$0AFASA5$<9 69 9C$A<9 C9</<$<A/6A6$

(ceanos e+ercem in2uncia moderadora sobre a temperatura devido >

in2uncia dos ventos /Ymidos @n2uncia diminui

' 6e norte para sul, devido ao tra%ado da lin/a de costa que recua paraeste a sul do *abo da 1oca

' 6e oeste para este porque os ventos /Ymidos v&o perdendo /umidade,

tornando3se mais secos $umento do afastamento do mar provoca um aumento da amplitude

térmica anual. Assi:' Greas pró+imas do oceano apresentam uma amplitude térmica mais

fraca

' 1egi-es do interior sofrem maior in2uncia das massas de ar

provenientes do interior do continente europeu




Lo inverno, as massas de ar frio seco de leste provocam uma

diminui%&o da temperatura Lo ver&o, as massas de ar quente e seco de leste provocam um

aumento da temperatura

6) C9RR$<$S 5ARG/5AS

*orrentes quentes provocam uma maior evapora%&o da água do mar,

aumentando a /umidade, o que provoca um aumento da temperatura *orrentes frias provocam uma fraca evapora%&o, tornando a

atmosfera mais seca, que conduz a temperaturas mais quentes no

ver&o e mais frias no inverno

aloriHação da radiação solar!# $=1(N0@)$C0L)( 6$ 0L01X@$ S(9$1

antagens:

' 6iminuir a dependncia energética do e+terior relativamente aos

combustíveis fósseis' 6iminuir o dé<ce da balan%a comercial' *ontribuir para o equilíbrio ambiental porque é uma energia limpa e

inesgotável

Condicionaentos

' Naria%&o diurna e anual da intensidade da radia%&o solar e varia%&o

em fun%&o dos estados de tempo' 6i<culdades de capta%&o de energia durante a noite ou em áreas de

intensa nebulosidade' 6i<culdades de capta%&o de energia em áreas onde o dia natural é

muito curto' =roblemas de armazenamento, pois nem a energia solar nem a

eletricidade que dela provém se podem armazenar em grandes

quantidades

F9R5AS 6$ A;R9$/A5$<9 6A RA6/AIJ9 S9AR

a) Sisteas solares t'ricos

' *onsiste no aquecimento de um 2uido líquido ou gasoso# através de

coletores solares para aquecimento de águas de uso doméstico,

edifícios, piscinas' [orma de utiliza%&o mais vulgarizada em =ortugal




' $proveitamento desta forma de energia tem <cado aquém do

deseMável devido a Cá imagem resultante de algumas más e+perincias na década

de 8I, associadas > falta de qualidade dos equipamentos e,

sobretudo, das instala%-es [alta de informa%&o especí<ca sobre as potencialidades e

vantagens desta tecnologia Munto dos potenciais utilizadores 0levado custo do investimento inicial Warreiras técnicas e tecnológicas > inova%&o ao nível da indYstria

de constru%&o e da instala%&o de equipamentos térmicos @nsu<cincia e inadequa%&o das medidas de incentivo

b) Sisteas solares .assi,os

' *onsiste no aproveitamento da energia solar para aquecimento de

edifícios através de uma conce%&o cuidada e utiliza%&o de técnicas de

constru%&o inovadoras, ou seMa, baseia3se em solu%-es de e<cincia

energética.' =ode ser obtida, por e+emplo, através de

(rienta%&o do edifício @solamento térmico dos edifícios, como

3 =aredes duplas com isolamento intermédio

3 Vanelas com vidro duplo

3 =aredes com inércia térmica, que armazenam o calor e posteriormente

irradiam3no

c) Sisteas foto,oltaicos

' *onsiste na produ%&o de energia elétrica por via foto voltaica,

produzida recorrendo a células solares que convertem a radia%&o

solar em eletricidade

antagens:

0m termos ambientais, n&o liberta gases com efeito de estufa e n&o

produzem ruído =ermite o aproveitamento da radia%&o solar difusa 0nergia elétrica produzida apresenta uma elevada <abilidade $presenta bai+os ou nen/uns custos de manuten%&o =ermite a cria%&o de novos postos de trabal/o, sobretudo a uma

escala local




"# )71@SC(

/.ort1ncia da ati,idade tur&stica de,ido:

' 6ivisas estrangeiras que gera

' =ermite o equilíbrio da balan%a comercial• 0feitos multiplicadores

3 *ria%&o de postos de trabal/o

3 6inamiza%&o de atividades de servi%os, transportes, constru%&o civil,

^

3 6inBmica territorial

3 =reserva%&o do património arquitetónico, paisagístico, gastronómico,

^

/.ort1ncia do turiso e ;ortugal deri,a de:

' *lima' 0+tenso litoral com praias de areia branca' 6iversidade paisagística' =atrimónio /istórico e cultural' *aracterísticas /ospitaleiras da popula%&o portuguesa' Cel/oria das acessibilidades' =ro+imidade geográ<ca aos países geradores de grandes 2u+os

turísticos

6esen,ol,iento do turisoK e .articular turiso balnear

;robleas da ati,idade tur&stica e ;ortugal:

' *aráter sazonal' *oncentra%&o da oferta num reduzido nYmero de mercados' 6ependncia do produto solApraia

Solução: a.ro,eitaento dos recursos end@genos atra,'s de:

' *ampan/a de promo%&o da imagem de =ortugal como destino

turístico quer no mercado interno quer no e+terno' 6inamiza%&o e apoio > realiza%&o de grandes eventos e congressos

internacionais' $poios a programas e parcerias que visem o aumento da ta+a de

ocupa%&o, de forma a atenuar a sazonalidade e a promover a procura

em áreas turísticas menos con/ecidas' @ncentivo seletivo ao investimento e > requali<ca%&o de

infraestruturas /oteleiras e de apoio e na gest&o da e+plora%&o deforma a valorizar a oferta nacional

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