radiações solar
DESCRIPTION
Conteúdo relacionado com as Radiações SolaresTRANSCRIPT
7/21/2019 Radiações Solar
http://slidepdf.com/reader/full/radiacoes-solar 1/15
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
7/21/2019 Radiações Solar
http://slidepdf.com/reader/full/radiacoes-solar 2/15
Geografia 10º ano – Radiação Solar
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
7/21/2019 Radiações Solar
http://slidepdf.com/reader/full/radiacoes-solar 3/15
Geografia 10º ano – Radiação Solar
• ? 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
7/21/2019 Radiações Solar
http://slidepdf.com/reader/full/radiacoes-solar 4/15
Geografia 10º ano – Radiação Solar
' 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
7/21/2019 Radiações Solar
http://slidepdf.com/reader/full/radiacoes-solar 5/15
Geografia 10º ano – Radiação Solar
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
7/21/2019 Radiações Solar
http://slidepdf.com/reader/full/radiacoes-solar 6/15
Geografia 10º ano – Radiação Solar
• $ 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$1
Conseu2ncia de:
' Covimento de rota%&o
' @nclina%&o dos raios solares
;ro,oca:
' Sucess&o dos dias e das noites
' Naria%&o do Bngulo de incidncia
' Naria%&o da massa atmosférica atravessada pelos raios solares
7/21/2019 Radiações Solar
http://slidepdf.com/reader/full/radiacoes-solar 7/15
Geografia 10º ano – Radiação Solar
L$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
7/21/2019 Radiações Solar
http://slidepdf.com/reader/full/radiacoes-solar 8/15
Geografia 10º ano – Radiação Solar
)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
7/21/2019 Radiações Solar
http://slidepdf.com/reader/full/radiacoes-solar 9/15
Geografia 10º ano – Radiação Solar
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
7/21/2019 Radiações Solar
http://slidepdf.com/reader/full/radiacoes-solar 10/15
Geografia 10º ano – Radiação Solar
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$
7/21/2019 Radiações Solar
http://slidepdf.com/reader/full/radiacoes-solar 11/15
Geografia 10º ano – Radiação Solar
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$10S
Nertentes viradas a sul recebem mais radia%&o solar, logo registam
temperaturas mais elevadas Nertentes voltadas a norte recebem menos radia%&o solar, logo
registam temperaturas mais reduzidas
7/21/2019 Radiações Solar
http://slidepdf.com/reader/full/radiacoes-solar 12/15
Geografia 10º ano – Radiação Solar
_ (1@0L)$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 $umento do afastamento do mar provoca um aumento da amplitude
térmica anual. Assi:' Greas pró+imas do oceano apresentam uma amplitude térmica mais
fraca
' 1egi-es do interior sofrem maior in2uncia das massas de ar
provenientes do interior do continente europeu
7/21/2019 Radiações Solar
http://slidepdf.com/reader/full/radiacoes-solar 13/15
Geografia 10º ano – Radiação Solar
Lo inverno, as massas de ar frio seco de leste provocam uma
diminui%&o da temperatura Lo ver&o, as massas de ar quente e seco de leste provocam um
aumento da temperatura
6) C9RR$<$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
7/21/2019 Radiações Solar
http://slidepdf.com/reader/full/radiacoes-solar 14/15
Geografia 10º ano – Radiação Solar
' $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
7/21/2019 Radiações Solar
http://slidepdf.com/reader/full/radiacoes-solar 15/15
Geografia 10º ano – Radiação Solar
"# )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