Durante un día soleado, el aire es, obviamente, más caliente que en la noche. ¿Cuál es el principal mecanismo de este calentamiento? No puedo pensar en tres formas:
Cual de estos es el más importante?
Esto es prácticamente todo basado en el Calentamiento de la atmósfera y supongo que te refieres a la atmósfera que los rodea, más que en cualquier gran altura. Me concentro en la tierra que los niveles de calor de hasta 500 m.
En orden de importancia, la radiación electromagnética del sol, la cual, obviamente, proporciona la energía inicial de la atmósfera para calentar durante el día.
Mayor frecuencia de la radiación tiene más energía que la menor frecuencia de la radiación. La mayor parte de la energía radiante del sol se concentra en el visible y en el visible porciones del espectro. La radiación UV representa un pequeño porcentaje del total de la radiación recibida del sol, pero es muy importante ya que tiene mucho mayor de energía.
Cabe señalar que, debido a la proporción de mar a la tierra en la Tierra, cerca del 71% de la radiación del sol cae sobre el agua. La capacidad de calor específico del agua de mar en $0^{\circ}$C es 3985 J kg$^{−1}$ $K^{−1}$, pero debido a las corrientes y a las diferencias en los niveles del mar, puede ser difícil estimar la verdadera transferencia de calor por convección y el consumo, la masa de aire por encima del agua de mar.
Un gráfico de la intensidad del sol por la longitud de onda.
Crédito de la imagen: www. solarcellcentral.com
En la atmósfera, la convección incluye a gran y pequeña escala de levantamiento y hundimiento de masas de aire y pequeñas parcelas de aire. Estos movimientos verticales de distribuir eficazmente el calor y la humedad a lo largo de la columna atmosférica y contribuir a la nube y el desarrollo de las tormentas (donde el aumento se produce movimiento) y la disipación (donde se hunde el movimiento se produce).
Mientras tanto, la lenta rotación de la tierra hacia el este hace que el aire se desvía hacia la derecha en el hemisferio norte y hacia la izquierda en el hemisferio sur. Esta desviación de los vientos por la rotación de la tierra se conoce como el efecto de Coriolis.
Para comprender las células de convección que distribuyen el calor sobre toda la tierra, vamos a considerar una simplificado, suave tierra sin tierra/mar de las interacciones y de rotación lenta. Bajo estas condiciones, el ecuador es calentado por el sol más que los polos. A la cálida luz del aire en el ecuador se eleva y se extiende hacia el norte y hacia el sur, y el aire denso y frío en los polos se hunde y se extiende hacia el ecuador. Como resultado, dos células de convección se forman.
Debido a que el aire es un mal conductor, la mayoría de transferencia de energía por conducción se produce a la derecha en la superficie de la tierra. Durante el día, la radiación solar calienta la tierra, que calienta el aire junto a él por conducción.
Por último, una pequeña parte de la energía del sol es directamente absorbido, especialmente por gases como el ozono y el vapor de agua. La energía también es reflejada de vuelta al espacio por las nubes y la superficie de la tierra.
La convección es más importante de lo que creemos. En medios fluidos, la transferencia de hest energía es principalmente debido al movimiento de las partículas con mayor energía cinética, chocar con otras partículas , la transferencia de energía y así sucesivamente. La convección también asegura casi un calentamiento uniforme del medio fluido. Los otros factores que contribuyen despreciablemente aquí.
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