Почему зимой не видно солнце. Солнечная семейка. Воздействие УФ лучей
Солнце находится на расстоянии 150 миллионов километров от Земли. Несмотря на такую в буквальном смысле слова космическую дистанцию, все жизненно важные процессы на нашей планете зависят именно от Солнца.
Это небесное тело – источник света и тепла на Земле.
Что такое Солнце?
По своей структуре представляет собой огромный газовый шар, внутри и на поверхности которого уже на протяжении миллиардов лет сохраняется предельно высокая температура. На Солнце постоянно происходит процесс преобразования водорода в гелий.
Зимой зимой не бывает холода. Солнце - гигантский огненный шар, вызванный ядерными реакциями. Высокая температура солнца заставляет его постоянно излучать огромное количество теплового излучения во всех направлениях, в основном в виде инфракрасных волн, видимого света и ультрафиолетовых волн. Это излучение распространяется по всей нашей солнечной системе и нагревает все, что попадает.
Области земли холоднее зимой, потому что наклон земли заставляет солнечный свет распространяться на большую площадь и поэтому быть слабее на единицу площади в этих регионах. Некоторые люди думают, что зимой становится холоднее, потому что земля находится дальше от Солнца, но эта идея ошибочна. Фактически, Земля находится дальше всего от солнца в северном полушарии, а не зимой. Но расстояние до солнца не оказывает большого влияния на количество солнечного света, которое получает Земля, потому что расстояние до солнца действительно не меняется В течение года расстояние от Земли до Солнца изменяется не более чем на 5 миллионов километров.
Этот процесс ученые называют термоядерной реакцией. Водород составляет 74% от массы солнечного ядра, гелий – 25% от этой массы. При преобразовании одного химического элемента в другой частички водорода объединяются в более тяжелые частички, и одновременно высвобождается большое количество энергии в виде тепла и света.
Как происходит термоядерная реакция?
Из-за высокой температуры частицы газов на Солнце – ядра атомов и свободные электроны – движутся с сумасшедшей скоростью. В каждом ядре атома есть частицы, называемые протонами и нейтронами. Протоны имеют положительный электрический заряд, нейтроны же заряда не имеют.
Атомы различных элементов отличают друг от друга по количеству протонов и нейтронов, которые служат своеобразными «кирпичиками» для построения. В каждом ядре атома водорода содержится один протон, в атоме гелия – два протона и два нейтрона.
Чтобы это было в перспективе, орбита Земли вокруг Солнца в течение года строится ниже, чтобы масштабироваться. не может сказать, но в этом масштабе земля составляет 302 пикселя от Солнца, когда находится в самой левой точке на ее орбите и 298 пикселей от солнца, когда находится в самой правой точке.
Орбита Земли вокруг Солнца со всеми размерами и местоположениями в масштабе. Белая точка рядом с центром - это солнце, а синяя линия - путь земли в течение года. Сама земля не видна, потому что в этом масштабе она составляет всего лишь 02 пикселей. Расстояние Земли от солнца более или менее постоянное в течение года.
Когда четыре ядра водорода соединяются вместе, они образуют одно ядро гелия, фотоны и прочие мелкие частицы. Именно фотоны и представляют собой свет, разлетающийся во все стороны.
По подсчетам ученых, каждую секунду в солнечном ядре в лучистую энергию превращается около четырех миллионов тонн вещества. Эта энергия рассеивается в космосе и достигает Земли.
Ось вращения Земли наклоняется примерно на 23 градуса относительно ее орбиты вокруг Солнца. Это означает, что в северное летнее время северное полушарие наклонено к солнцу, а в зимнее время северное полусфера отклонена от солнца. Когда область земли на лету наклоняется к солнцу, это означает, что солнце проводит больше времени на небе, а солнечный свет, получаемый этим пятном земли, более прямой. Напротив, когда это пятно на земле откидывается от солнца зимой, солнце вообще ниже на небе, и оно получает меньше прямых солнечных лучей.
Почему Солнце всходит и заходит?
Меньше прямого солнечного света означает, что солнечный свет проникает под низким углом, так что он размазан на большей площади, когда он попадает на поверхность. Поскольку он размазан на большей площади, зимний солнечный свет имеет меньшую мощность на единицу площади и, следовательно, нагревает землю меньше, что приводит к холодным зимам.
Стоит отметить, что вблизи солнечного ядра температура составляет около 14-ти миллионов градусов, а мощность излучения, доходящего до нашей планеты, составляет приблизительно 1000 ватт на квадратный метр поверхности.
Почему зимой Солнце не греет так, как летом?
Эффективность воздействия солнечного света на Землю зависит от того, как долго длится световой день, каково состояние атмосферы и под каким углом падают на Землю солнечные лучи. Имеет значение и теплоемкость земной поверхности.
Летом Солнце поднимается высоко, его лучи падают на Землю почти вертикально, и нагрев происходит быстрее. Зимой Солнце стоит низко над горизонтом, его лучи проходят по касательной, и тепло на Земле ощущается гораздо слабее.
Как показано здесь, северное полушарие получает меньше солнечного света на единицу площади, когда оно откинуто от солнца и испытывает холод зимы. В то же время южное полушарие получает больше солнечного света на единицу площади, потому что оно наклонено к солнцу и испытывает жаркое лето. Солнечный свет представлен желтыми лучами, чтобы проиллюстрировать влияние угла на распространение.
Интересно, что когда северное полушарие наклоняется к солнцу, южное полушарие отходит налево. Это означает, что когда на севере лето, на юге зима, а на севере зима, на юге лето. Влияние угла солнечного света на температуру можно наиболее легко увидеть в крайних случаях. Рядом с южным полюсом и северным полюсом солнце всегда очень низко в небе, и солнечный свет всегда находится под очень низким углом. В результате полюса, как правило, очень холодные. Напротив, около экватора, солнце всегда высоко в небе около полудня, а солнечный свет очень прямой.
Лучам Солнца зимой приходится проникать через более плотный слой атмосферы, и это значительно тормозит процесс нагрева земной поверхности.
Жаркий август и суровый февраль
С углом наклона лучей солнца и прогревом Земли связано и то, что август в средних широтах становится предельно жарким месяцем лета, а февраль – самым суровым месяцем зимы. Вода и земля не нагреваются мгновенно, а удерживают накопленное тепло. В июне и июле Солнце поднимается над Землей на предельную высоту, и тепло глубоко внедряется в поверхность.
В результате области вблизи экватора, как правило, очень горячие. Как автоматический нагреватель солнечного бассейна? Все, что вы делаете, - это установить время работы часового механизма или системы автоматизации пула в течение часов дневного света, а затем установить автоматический индикатор температуры нагревателя солнечного бассейна на вашу предпочтительную температуру. Система управления заботится обо всем остальном. Датчики сравнивают температуру солнечных коллекторов с температурой воды в бассейне.
Всякий раз, когда температура солнечного коллектора по крайней мере на четыре градуса выше, чем у воды в бассейне, система управления настраивает моторизованный клапан для отвода воды в бассейн через панели солнечных коллекторов, если ваш бассейн не имеет желаемой температуры.
Накопленное тепло июня и июля сохраняется, плюс к нему добавляется тепло августа. Аналогичным образом происходит и обратный процесс: остывшая за декабрь и январь земля в феврале имеет предельно низкую температуру.
Многие периодически задаются вопросом: что произойдет, когда потухнет Солнце? Ученые отвечают: в скором будущем такого поворота опасаться не стоит. Солнце может потухнуть только после того, как растратит весь имеющийся на нем водород, и процесс его трансформации в гелий прекратится.
Но за все время существования Солнечной системы в гелий превратилось меньше половины имеющегося на Солнце водорода. А значит, Солнце будет светить и греть еще очень долго.
И даже если ваш бассейн не сможет достичь желаемой температуры во время самой холодной зимней погоды, ваш бассейн всегда будет теплее, чем соседний соседний необогреваемый бассейн, не тратя ни копейки на дорогое топливо. Каждая ситуация различна, и использование простых «правил большого пальца» может привести к нереалистичным ожиданиям и несчастным клиентам. Среди многих факторов, которые мы учитываем при калибровке нагревателя бассейна.
Что такое Солнце?
Желаемая продолжительность сезона купания - предпочтительная температура воды - тип использования бассейна - терапевтические требования - экранные шкафы и другое прямое затенение поверхности бассейна. - открытое пространство и ветрозащитные полосы, особенно вдоль северо-западного к северо-восточному облучению. - расположение набережной - расстояние между площадкой для бассейна и обогревателем. - для обеспечения солнечной энергии, наличия достаточной незаштрихованной крыши или другого места установки. - для солнечных лучей, наиболее подходящих для крыши. - готовность использовать пуловое одеяло - способность и готовность платить растущие затраты на энергию.
Земля нагревается от солнца. Но почему зимою у нас бывает холодно даже в солнечные дни? Всякий скажет, отчего у нас летом теплее, чем зимою. Во-первых, летом солнце греет жарче, чем зимою.Во-вторых, летом солнце каждый день греет нас дольше, чем зимою, так как летние дни у нас гораздо длиннее зимних. А ведь солнце светит и греет целый день; хотя в пасмурные дни мы не видим солнца на небе и не чувствуем его жарких лучей, но и тогда солнце есть на небе, оно светит и греет; только само оно скрыто за облаками и туманом.
Почему бы вам не использовать количество галлонов в моем бассейне для калибровки? Объем воды в вашем бассейне имеет значение, особенно если ваша система установлена зимой, потому что температура воды в неотапливаемом бассейне в зимние месяцы может достигать 20 градусов ниже желаемой температуры.
С другой стороны, при нормальной работе мы просто пытаемся заменить две-четыре градуса температуры воды, потерянной в течение ночи, и большинство потерь тепла происходит при испарении на поверхности бассейна. Вот почему мы увеличиваем системы отопления бассейна по отношению к площади поверхности бассейна.
Не совсем понятно, однако, отчего же летом солнце греет жарче, чем зимою. Чтобы обьяснить себе это, надо припомнить, как греет солнце в разное время дня.
Солнце греет всего жарче среди дня, когда оно стоит высоко на небе.Наоборот, солнце очень слабо греет ранним утром, когда оно только что взошло и стоит ещё невысоко над землёй; мало греет солнце и вечером, когда оно готово закатиться.
Воздействие ИК лучей: почему и как Солнце греет
Где мы получаем информацию о температуре? Температура воды в неотапливаемом бассейне обычно будет соответствовать средней температуре воздуха за предыдущую неделю. Если бассейн теплее воздуха после прохождения холодного фронта, бассейн откажется от тепловой энергии за счет испарения до тех пор, пока температура воздуха и воды не станет одинаковой.
Подумайте об этом так: вы запускаете свой кондиционер летом, чтобы охладить свой дом. Если бы вы открывали все двери и окна в жаркий летний день, температура воздуха в помещении повышалась бы в соответствии с температурой наружного воздуха за довольно короткое время. В какой-то момент температура внутреннего и наружного воздуха будет одинаковой. Ваш пул проходит один и тот же балансирующий акт, только наоборот.
Стало быть, дело тут в высоте солнца: чем выше стоит солнце, тем сильнее оно греет. В самом деле, когда солнце стоит высоко над нами и светит сверху, как в полдень, тогда его жаркие лучи ударяют прямо в землю; они обливают нас, словно дождь. А когда солнце стоит на небе низко, вровень с землёю, как при восходе или при закате, тогда лучи от солнца идут полого, не ударяют в землю, а пролетают поверх земли, так что сколько солнце не даёт тепла, почти всё это тепло идёт мимо нас.
Гелиоцентрическая система Коперника
Таким образом, температура без подогрева, которую вы видите на этой странице, такая же, как и 10-летняя средняя температура воздуха для каждого трехмесячного сезона на широте и долготе ссылочного города. Естественно, фактические температуры в этой области будут различаться: немного теплее в городских условиях и немного прохладнее в сельской местности.
Как происходит термоядерная реакция?
Сколько года мы можем рассчитывать на плавание, если мы не будем нагревать наш бассейн? Многое зависит от того, как вы используете свой бассейн и ваш терпимость к более холодным температурам. Открытые бассейны немного теплее, потому что поверхность бассейна получает больше прямой солнечной энергии и может оставаться комфортной в течение дополнительного месяца или более.
Посмотрим теперь, что бывает у нас зимою и летом. Зимою, в декабре месяце, солнце у нас восходит поздно, а закатывается рано. А летом, в июне, солнце у нас восходит очень рано, а закатывается поздно вечером: оно светит и греет летом почти втрое дольше, чем зимой.
По одной этой причине земля у нас в летний день должна получать от солнца больше тепла, чем в зимний день.
Какая польза для здоровья для отопления моего бассейна? Врачи и физиотерапевты рассматривают плавание как очень полезную форму упражнений, потому что он воздействует на все тело без ударных нагрузок на суставы. Бассейн с подогревом может защитить ваше здоровье и внести вклад в ваше благополучие, позволяя вам заниматься в течение всего года.
И хотя дети любят плавать и часто могут переносить более низкие температуры, педиатры предупреждают, что повторное охлаждение может сделать маленьких детей более восприимчивыми к респираторным инфекциям. Это может быть справедливо и для пожилых пловцов. Подогреваемый бассейн предотвращает охлаждение и проблемы, связанные с чрезмерной потерей тепла тела.
Но мало этого. Летом солнце поднимается над землёй гораздо выше, чем зимой. Поэтому и жарких лучей от него на землю падает больше.
Но откуда зимою берётся такой страшный холод, что руки замерзают, а вместо дождя идёт снег? Для этого вспомним, что бывает в летние ночи? Лишь только зайдёт солнце, земля холодеет, на траву садится свежая роса, а утром, перед самым восходом солнца, чувствуется уже заметный холодок. В августе месяце, когда ночи становятся подольше, к утру бывают даже морозцы, так что земля и трава покрываются мёрзлым инеем.
Самые популярные пуховые одеяла подобны синим пластиковым упаковочным материалам для пузырьков воздуха. Будет ли солнечный бассейн покрывать мой бассейн? Да, но термин «солнечное» пуловое одеяло является неправильным. Обивка бассейна сохраняет тепло в вашем бассейне, останавливая испарение на поверхности бассейна. Испарение является, безусловно, самой большой причиной потери тепла из бассейна. Если потери тепла в испарителе будут уменьшены, неотапливаемый бассейн будет оставаться теплее дольше и потребуется меньше энергии для поддержания нагретого бассейна при заданной температуре.
Значит, земля сильно остывает по ночам, и чем дольше ночь, тем сильнее земля остывает к утру.
Зимою ночи гораздо длиннее, чем летом. Ещё осенью, в сентябре месяце, ночь сравнивается с днём. С сентября по декабрь ночи становятся всё длиннее, а дни короче. В начале декабря ночи самые длинные. Они в два раза длиннее дня. В долгие зимние ночи земля стынет всё больше и больше, холод всё усиливается; и вот в январе у нас наступают самые жестокие, крещенские морозы.
С другой стороны, пуловое одеяло не помогает поверхности бассейна поглощать больше солнечной энергии. Фактически, одеяло фактически блокирует и отражает очень небольшое количество солнечной энергии, которое обычно поглощается поверхностью бассейна. Но этот эффект мал и незначителен по сравнению с драматической способностью пула одеваться, чтобы остановить потери тепла от поверхности бассейна.
Есть ли другие преимущества для использования пула одеяла? Блокируя испарение с поверхности бассейна, пуловое одеяло также сохраняет воду и снижает потребление химических веществ в бассейне на 30-60 процентов. Точная сумма, естественно, зависит от количества часов на месте.