كم تبلغ النسبة المئوية التي يمتصها سطح الارض من الاشعاع الشمسي بشكل مباشر حوالي … ؟

ما هي نسبة الاشعاع الشمسي التي تمتصها الأرض بشكل مباشر ؟

نظراً لصعوبة البحث عن إجابات للعديد من الاستفسارات ، فقد حرصنا في موقع فيرال بتقديم محتوى هادف ومفيد للقراء من خلال الإجابة عن جمي الأسئلة والاستفسارات التي يتم البحث عنها عبر شبكة الانترنت ، والآن نجيب على سؤال ( كم تبلغ النسبة المئوية التي يمتصها سطح الارض من الاشعاع الشمسي بشكل مباشر ) ، والإشعاع الشمسي هو مقدار الأشعة الشمسية الساقطة على مساحةٍ معينة والقادرة على توليد قدرةٍ كهربائية . لا يصيب الأرض إلا حوالي جزء من ألفي مليون جزء من أشعة الشمس التي تقدر بنحو 130 ميجاوات لكل متر مربع من سطح الشمس، وهذا القدر الضئيل هو المسئول عن كل الطاقة الحرارية لسطح الأرض و غلافها الجوي.

كم تبلغ النسبة المئوية التي يمتصها سطح الارض من الاشعاع الشمسي بشكل مباشر

الإجابة : 12%

ولحساب الإشعاع الشمسي داخل الغلاف الجوي أو علي سطح الأرض، يمكن استخدام العلاقة التالية والتي يمكن منها حساب القيمة اللحظية للإشعاع
(H_Bn = A × exp( -B / Sin_α ) = A × exp(-B × m
حيث:

• H_Bn: الإشعاع عند زاوية السقوط العمودية.
• ِA: ثابت يعبر عن الإشعاع الشمسي الظاهر عندما تكون كتلة الهواء = صفر، ويقاس بوحدة ويبر/متر مربع
• B: معامل انخفاض قيمة الإشعاع الشمسي خلال الغلاف الجوي.
• α: زاوية الارتفاع.
• m: كتلة الهواء.

نتيجة لتغير المسافة بين الشمس والأرض و تغير كميات بخار الماء والمواد العالقة في الهواء الجوي بصورة موسمية فإن قيمة الثوابت A و B تتغير علي مدار السنة، والجدول التالي يبين قيم هذه الثوابت لكل يوم 21 من أشهر السنة.

هذه القيم مأخوذة ليوم متوسط السحب وللمناطق الواقعة علي خط عرض من 0 إلي 64 في نصف الكرة الشمالي, و في حالة الأيام التي يكون فيها الجو صافي جدا فإن القيم المحسوبة من المعادلة السابقة تزيد بنسبة 15%, و لحساب الإشعاع الشمسي المشتت الساقط علي سطح ما يمك استخدام العلاقة التالية:
H_d = C × H_Bn × F_ss
حيث:

• H_d: الإشعاع الشمسي المشتت.
• H_Bn: الإشعاع عند زاوية السقوط العمودية.
• C: معامل تشتيت الأشعة.
• F_ss: الزاوية بين السطح الساقط عليه الأشعة والسماء، ويمكن حسابه من العلاقة التالية

(F_ss = 0.5 (1 + Cos_s
حيث:

• s: زاوية ميل السطح.