Une partie de la puissance solaire incidente est réfléchie par l'atmosphère et par la surface de la Terre et est donc renvoyée dans l'espace. LPO La Jetée – Professeur, Mme MONLOUIS-EUGENIE. Il y a donc un autre facteur qui intervient. caractéristiques des planètes rocheuses et de la Lune : On s'aperçoit que plus l'atmosphère est épaisse, plus l'écart entre la t° théorique et la t° réelle de la planète est important. La valeur moyenne E 0 est appelée constante solaire … L’irradiation annuelle est la quantité d’énergie solaire moyenne reçue par une surface en un an. Radiation reçue par la Terre. Relation entre énergie reçue et distance Planète-Soleil. Le calcul et les mesures par satellite montrent que la Terre qui est située à environ 150 millions de kilomètres du Soleil reçoit de sa part un rayonnement d'une puissance moyenne de 1361 W/m 2 [1].C'est la puissance reçue par une unité de surface qui serait perpendiculaire aux rayonnements juste au-dessus de l'atmosphère terrestre. La puissance reçue par le sol en un lieu donné est égale à la somme de la puissance reçue du Soleil et de celle reçue de l’atmosphère. Sur Terre elle faut environ 342 w.m- 2 . Une infime partie de l’énergie solaire reçue par la planète est utilisée lors de la photosynthèse. La hauteur et l'azimut Pour repérer la position du soleil dans le ciel, on utilise deux angles : - la hauteur h : angle entre la direction du soleil et sa projection sur le plan horizontal. Il s'agit également de mettre en évidence quelques facteurs d'évolution de la température terrestre. La température d’une planète ne dépend-t-elle que de sa position par rapport au soleil ? TP : L’énergie solaire reçue par les planètes. Le Soleil émet de grandes quantités d'énergie dans l'espace : sa puissance est estimée à 3,845 × 10 26 W. La Terre n'en reçoit qu'une petite partie. Au niveau de la terre, mais hors de l’atmosphère, la puissance E reçue par m2 est donc : E= 4nd2 L d : distance terre-soleil au cours de l’année. l'énergie solaire reçue par jour sur une surface oriente au sud et inclinée d'un angle égale à la latitude L’unité est le kWh/m2.j. Bilan : L'énergie solaire reçue par une planète diminue avec la distance par rapport au Soleil. La puissance radiative reçue du Soleil par une surface plane est proportionnelle à l’aire de la surface et donc dépend de l’angle incident. • Le bilan radiatif permet de caractériser le devenir de la puissance solaire reçue par la Terre (en y incluant le globe terrestre et l'atmosphère). Cette proportion de la puissance totale est déterminée par le rayon de la Terre et sa distance au Soleil. se transmet par la nutrition à d’autres êtres vivants. Les saisons sont dues à l’inclinaison du plan équatorial (ou l’axe de rotation de la Terre) de 23° par rapport au plan de révolution autour du soleil (plan de l’écliptique). Relation entre énergie reçue et distance Planète-Soleil. On rappelle que la constante solaire (pour la Terre) est la puissance rayonnée reçue hors atmosphère par un disque de 1m 2 placé perpendiculairement au rayonnement solaire à une distance de 1 u.a. l’énergie solaire reçue. Savoir La puissance radiative reçue du Soleil par une surface plane est proportionnelle à l’aire de la surface et dépend de l’angle entre la normale à la surface et la direction du Soleil. ; À une distance D, cette puissance est uniformément répartie sur une sphère (fictive) de rayon D.; La surface de cette sphère est S_{\text{sphère}} = 4 \times \pi \times D^2 . La puissance radiative reçue du Soleil par une surface plane est proportionnelle à l’aire de la surface et dépend de l’angle entre la normale à la surface et la direction du Soleil. • La Terre reçoit une partie de la puissance émise par son étoile, le Soleil. Elle s’exprime en kWh/m²/an. L'énergie solaire provient d'une réaction de fusion thermonucleaire. La puissance totale entrante dans le système sol-atmosphère-océan est estimée à 174 péta watts (PW).Ce flux est composé de : rayonnement solaire (99,97 %, soit 173 PW) : . Calcul du pourcentage de perte entre la puissance hors atmosphère (constante solaire) et celle reçue au sol : 610,5/1526,25*100 = 40%. Cette fiche de révision fait partie du chapitre «Le Soleil, notre source d’énergie». Pour une planète comme la Terre, sa forme et l'inclinaison de son axe de rotation par rapport au plan de révolution autour du Soleil (plan de l'écliptique), font varier la quantité d'énergie reçue par unité de surface au sol. La puissance rayonnée par le Soleil est d'environ 3,826.10^26 W Elle est rayonnée dans toutes les directions, La Terre étant à environ 150 millions de km du Soleil, la puissance reçue sur la Terre est d'environ : 3,826.10^26 / (4.Pi. Enfin cette valeur n’est pas utile pour calculer la puissance concentrée par la parabole recouverte d’aluminium d’un cuiseur solaire. Savoir-faire L’albédo terrestre étant donné, déterminer la puissance totale reçue par le sol de la part du Soleil.

La surface qui reçoit le rayonnement est minimale à l'équateur et augmente avec la latitude. solaire est grand (d= distance de la planète au soleil ) plus la surface de la sphère sera grande. II.3.1.1.La constante solaire [16]: Le soleil rayonne dans tout l’espace par une puissance L=41026w. De plus, la puissance solaire interceptée par une planète … Cette proportion de la puissance totale est déterminée par le rayon de la Terre et sa distance au Soleil. Les activitées humaines produisent elles aussi des gaz à effet de serre ce qui risque d'amplifier le changement climatique de le Planète. ... Etape 3: A l’aide d’une règle graduée, mesurer la distance entre la lampe et le luxmètre. Les activitées humaines produisent elles aussi des gaz à effet de serre ce qui risque d'amplifier le changement climatique de le Planète. Les singularités de la Terre au sein des planètes rocheuses, Les facteurs déterminant la présence d'eau liquide, Les facteurs intervenant sur la température de surface d'une planète, Les facteurs déterminant la présence d'une atmsophère, La recherche de vie ailleurs dans l'Univers, Thème 1A : Expression, stabilité et variation du patrimoine génétique, Chapitre 1 : reproduction conforme de la cellule et réplication de l'ADN, Chapitre 3 : Variabilité génétique et mutation de l'ADN, L'effet des UV sur les populations humaines, Le brassage génétique et sa contribution à la diversité génétique, Vie fixée et transport du pollen et des graines. Au niveau de la terre, mais hors de l’atmosphère, la puissance E reçue par m2 est donc : E= 4nd2 L d : distance terre-soleil au cours de l’année. Calculer la puissance reçue par la Terre PS = 3,84 .1026 W cette puissance est interceptée par une sphère de surface As. En un point donné, le rayonnement solaire reçu par la Terre varie dans le temps : plus grand le jour que la nuit et plus important en été qu’en hiver (dans l’hémisphère nord). L'énergie solaire provient d'une réaction de fusion thermonucleaire. Sur Terre, à la pression atmosphérique au niveau de la mer, l'eau est liquide entre 0°C et 100°C, solide en-dessous de 0°C et sous forme de vapeur au-delà de 100°C. La valeur moyenne E 0 est appelée constante solaire … du Soleil. Lorsque la distance Planète-Soleil augmente la quantitée d'énergie reçue par la Planète diminue. La constante solaire, aussi appelée irradiance solaire totale, exprime la quantité d’énergie solaire que recevrait une surface de 1 m 2 située à une distance de 1 au (distance moyenne Terre-Soleil), exposée perpendiculairement aux rayons du Soleil, en l'absence d’atmosphère, pendant 1 seconde.Pour la Terre, c'est donc la densité de flux énergétique au sommet de l'atmosphère. Notion de constante ou flux solaire. Etape 4: Répéter les étapes 2 et 3 pour tous les autres trous du tube. Créez votre propre site Web unique avec des modèles personnalisables. Cliquer ici pour aller vers Les facteurs déterminant la présence d'une atmosphère. Energie solaire reçue par les planètes. Ces deux dernières sont du même ordre de grandeur. Question 4: montrer alors qualitativement que la constante A l’aide des informations ci-dessous, calculer celle qui correspond à la Terre. On veut déterminer la puissance par unité de surface (donc en W.m-2) reçue à une distance de 108 000 000 km du Soleil. La puissance qui traverse une même unité de surface (en W/m2) de cette sphère solaire est donc d’autant plus faible qu’on s’éloigne du soleil (voir Fig2.). Pour une longueur d'onde donnée, l'absorption de la puissance solaire incidente par l'atmosphère terrestre correspond à la différence entre la puissance solaire incidente en haut de l'atmosphère et la puissance solaire incidente au niveau de la surface terrestre. • Le bilan radiatif permet de caractériser le devenir de la puissance solaire reçue par la Terre (en y incluant le globe terrestre et l'atmosphère). se transmet par la nutrition à d’autres êtres vivants. Pour une longueur d'onde donnée, l'absorption de la puissance infrarouge terrestre par l'atmosphère terrestre correspond à la différence entre la puissance du rayonnement infrarouge émis par le sol et la puissance du rayonnement infrarouge atteignant le haut de l'atmosphère. solaire est grand (d= distance de la planète au soleil ) plus la surface de la sphère sera grande. Cette proportion réfléchie de la puissance solaire dépend de l'albédo terrestre moyen. Energie solaire reçue par les planètes. Sa valeur est comprise entre 0 et 1. directions (3,86 1026 W) et répartie à la surface d’une sphère de rayon R (Puissance Surfacique), interceptée par un disque du rayon r, rayon de la planète : Donc la proportion de la puissance émise reçue par une planète est !.r 2 / 4!R = (r/ 2R)2 La puissance reçue par une planète dépend : c Uniquement du rayon de la planète L'état de l'eau dépend de la t° et de la pression. La puissance qui traverse une même unité de surface (en W/m2) de cette sphère solaire est donc d’autant plus faible qu’on s’éloigne du soleil (voir Fig2.). Si on met cette observation en parallèle avec le tableau présentant quelques. 1) La puissance solaire reçue par la Terre : Le Soleil émet une immense quantité d’énergie (rayonnement électromagnétique dans le spectre du visible) dans toutes les directions : c’est la puissance solaire. Enfin cette valeur n’est pas utile pour calculer la puissance concentrée par la parabole recouverte d’aluminium d’un cuiseur solaire. • Lorsque le rayonnement solaire incident est absorbé par la surface terrestre, celle-ci émet un, • Cet équilibre radiatif de la Terre est un. Plus de 99,9 % de la puissance reçue par l’atmosphère et la surface terrestre provient du Soleil. Document 3 Le calcul de la constante solaire ou puissance surfacique (puissance du Soleil reçue par une planète par unité de surface) Question 3: comment calcule-t-on une puissance surfacique? Une partie de la puissance solaire incidente est réfléchie par l'atmosphère et par la surface de la Terre et est donc renvoyée dans l'espace. On exprime la puissance solaire par unité de surface P_{\text{surfacique}} au niveau de la Terre, sachant que :. Thème 1 : La Terre dans l'Univers, la vie et l'évolution du vivant : une planète habitée, L'ADN, support de l'information génétique. • L'atmosphère terrestre absorbe une faible proportion du rayonnement solaire incident, environ 20 %. La quantité d’énergie lumineuse reçue par les planètes n’est pas inversement proportionnelle à la distance au soleil. • La puissance solaire se projette sur une sphère de rayon égal à la distance Terre/Soleil, de 150.10. Les surfaces claires (neige, glace…) réfléchissant fortement le rayonnement solaire incident ont un albédo plus élevé que les surfaces sombres (eau de mer, continents recouverts de végétation…) qui sont moins réfléchissantes. Ainsi, au final, environ 50 % du rayonnement solaire incident en haut de l'atmosphère parviennent jusqu'à la surface terrestre et sont absorbés par le sol. La puissance reçue par le sol en un lieu donné est égale à la somme de la puissance reçue du Soleil et de celle reçue de l'atmosphère. II.3.1.1.La constante solaire [16]: Le soleil rayonne dans tout l’espace par une puissance L=41026w. Du fait de la sphéricité du globe, la quantité d’énergie solaire reçue par unité de surface varie selon la latitude: L’énergie reçue est plus grande au niveau de l’équateur (car une même De ce fait, la puissance solaire reçue par unité de surface terrestre dépend : La température de surface théorique d'une planète dépend seulement de la distance à son étoile et des caractéristiques de rayonnement de cette dernière. Révisez en Première : Méthode Calculer la puissance du rayonnement solaire reçu par la Terre avec Kartable ️ Programmes officiels de l’Éducation Puis, à partir de l’énergie reçue , la Terre en absorbe une partie et en réfléchit une autre. Chapitre 3 : Les conditions de la vie, une particularité de la Terre ? La quantité d'énergie reçue diminue avec l'éloignement au Soleil. Pourtant, la Terre ne reçoit qu’une infime partie (environ un demi-milliardième) de la puissance émise par le Soleil. Un équilibre, qualifié de dynamique, est atteint lorsque le sol reçoit au total une puissance moyenne égale à celle qu'il émet. En un point donné, le rayonnement solaire reçu par la Terre varie dans le temps : plus grand le jour que la nuit et plus important en été qu’en hiver (dans l’hémisphère nord). (150.10^9²)) = 1353 W/m² réfléchie et en partie absorbée par la surface et les enveloppes externes (hydrosphère et atmosphère) de la planète. La quantité reçue par une surface terrestre dépend de sa position sur Terre, de l'heure locale, et du jour de l'année, sans tenir compte des phénomènes météorologiques comme les nuages qui peuvent influencer cette valeur. ​Pour toutes les planètes sauf Mercure et la Lune, il fait toujours plus chaud que ce qu'on devrait attendre en tenant compte de la distance Soleil/planète. Quelle est la puissance rayonnée par le soleil, par unité de surface, tout d'abord à la surface du Soleil, puis au niveau de la planète Venus (Aidez vous d’un dessin) ? 2. Savoir La puissance radiative reçue du Soleil par une surface plane est proportionnelle à l’aire de la surface et dépend de l’angle entre la normale à la surface et la direction du Soleil. Devenir du rayonnement solaire à la surface de la planète Terre 2.1. Rappel : La puissance solaire moyenne reçue par unité de surface est obtenue en divisant la puissance totale reçue par la surface de la planète. La réaction des atomes est: H -> He + énergie. • De plus, l'augmentation de la température terrestre peut avoir comme conséquence la fonte d'une partie de la neige et de la glace d'où une réduction des surfaces enneigées et englacées à fort albédo. Calcul du pourcentage de perte entre la puissance hors atmosphère (constante solaire) et celle reçue au sol : 610,5/1526,25*100 = 40%. Plus de 99,9 % de la puissance reçue par l’atmosphère et la surface terrestre provient du Soleil. Etape 4: Répéter les étapes 2 et 3 pour tous les autres trous du tube. La puissance radiative reçue du Soleil par une surface plane est proportionnelle à l’aire de la surface et donc dépend de l’angle incident. Le Soleil émet sa puissance P_{\text{totale}} dans toutes les directions de l'espace. ... Etape 3: A l’aide d’une règle graduée, mesurer la distance entre la lampe et le luxmètre. La quantité d’énergie reçue diffère d’une saison à l’autre (angle d’incidence du rayonnement solaire). 2°)les saisons. La puissance radiative reçue du Soleil par une surface plane est proportionnelle à l’aire de la surface et donc dépend de l’angle incident. Ce rayonnement est en partie réfléchi ou diffusé par l’atmosphère et la surface terrestre (par les continents et les océans). On obtient ainsi la constante solaire venusienne Cv. L'albédo du système Terre-atmosphère est la fraction de l'énergie solaire qui est réfléchie vers l'espace. TP : L’énergie solaire reçue par les planètes. 1) La puissance solaire reçue par la Terre : Le Soleil émet une immense quantité d’énergie (rayonnement électromagnétique dans le spectre du visible) dans toutes les directions : c’est la puissance solaire. Lorsque la distance Planète-Soleil augmente la quantitée d'énergie reçue par la Planète diminue. L'objectif de cette partie est d'appréhender le bilan radiatif de la Terre et de comprendre comment celui-ci détermine la température à la surface de la Terre. C'est cette énergie qui détermine la température de surface d'une planète. La réaction des atomes est: H -> He + énergie. Pourtant, la Terre ne reçoit qu’une infime partie (environ un demi-milliardième) de la puissance émise par le Soleil. Rappel : La puissance solaire moyenne reçue par unité de surface est obtenue en divisant la puissance totale reçue par la surface de la planète. LPO La Jetée – Professeur, Mme MONLOUIS-EUGENIE. Elle dépend du lieux (Plus le lieu est au nord et moins l’énergie solaire reçu par la terre est importante) mais aussi de l’inclinaison et de l’orientation de la surface. La constante solaire est la quantité d’énergie reçue par une surface de 1 m2 perpendiculaire aux rayons solaires et située à la limite supérieure de l’atmosphère terrestre. Psurfacique = Ps / As W.m-2 = 1,36.103 W.m-2 La Terre ne reçois de toute cette puissance par m² que ce qui arrive sur la surface Sdisque. En un point donné, le rayonnement solaire reçu par la Terre varie dans le temps : plus grand le jour que la nuit et plus important en été qu’en hiver (dans l’hémisphère nord). Conclure en indiquant de quoi dépend l’énergie solaire reçue par les planètes. La température du corps noir se stabilise (température d’équilibre) lorsque l’énergie perdue par le rayonnement infrarouge est égale à l’énergie reçue par le rayonnement solaire. La quantité d'énergie reçue diminue avec l'éloignement au Soleil. De plus, la puissance solaire interceptée par une planète … Notion de constante ou flux solaire. De ce fait, la puissance solaire reçue par unité de surface terrestre dépend : De ce fait, la puissance solaire reçue par unité de surface terrestre dépend : - de l’heure (variation diurne) ; Ce rayonnement est en partie réfléchi ou diffusé par l’atmosphère et la surface terrestre (par les continents et les océans). Ces deux dernières sont du même ordre de grandeur. Notion de constante ou flux solaire. L'atmosphère, en créant un effet de serre, peut en effet augmenter la température de surface d'une planète. Sur Terre elle faut environ 342 w.m- 2 .

La surface qui reçoit le rayonnement est minimale à l'équateur et augmente avec la latitude. Pour une planète comme la Terre, sa forme et l'inclinaison de son axe de rotation par rapport au plan de révolution autour du Soleil (plan de l'écliptique), font varier la quantité d'énergie reçue par unité de surface au sol.

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