unidad 7: la energÍa externa. * el sol produce energía * la atmósfera * reparto desigual * el...
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UNIDAD 7: LA ENERGÍA EXTERNA.
* El Sol produce energía
* La atmósfera
* Reparto desigual
* El efecto invernadero
* Movimiento del aire
EL SOL PRODUCE ENERGÍA
SOL esEn torno a él giran
Los cuerpos que forman el sistema solar
La estrella más cercana a la Tierra
Ver sistema solar
Enorme esfera de gases
es
Hidrógeno
Helio
Núcleo
Fotosfera
Núcleo
Funciona como un enorme reactor termonuclear
Se produce fusión nuclearfusión nuclear: Los átomos de hidrógeno se unen para formar helio y se libera energía
Se alcanzan temperaturas de 16.000.000ºC
Fotosfera Es la superficie externa del Sol
Tiene una temperatura de 6.000ºCLa energía producida en el Sol se emite en todas las direcciones, es la radiación solar
EL SOL PRODUCE ENERGÍA
SOLemite
Es recibida por
Los planetas del sistema solar
ENERGÍA
Cuanto más cercano al Sol este el planeta más energía recibirá por metro cuadrado
¿Qué planetas tienen mayor temperatura?
Ver sistema solar
Júpiter: -120ºC
Saturno: -125ºC
Urano: -210ºC
Neptuno: -120ºC
¿Por qué sucede esto?
LA ATMÓSFERA
ATMÓSFERA
es
La capa de gases que envuelve a la Tierra
La atmósfera está dividida en capas:
Termosfera
Mesosfera
Estratosfera
Troposfera
Altura (km)180
140
100
60
20
0
Temperatura del aire- 60 C 0 C + 100 C
Troposfera. Su espesor es de unos 15 km. Contiene la mayoría de gases atmosféricos. Se producen los fenómenos meteorológicos (nubes, lluvia, etc).
Estratosfera. Llega hasta los 50 km de altitud. Contiene la capa de ozono que absorbe la radiación ultravioleta del Sol.
Mesosfera. Se extiende hasta los 80 km de altitud..
Termosfera o ionosfera. Se extiende hasta los 500 km de altitud. Se producen auroras boreales.
Exosfera. Capa que cada vez tiene menos gases
LA ATMÓSFERA
Radiación solar
Luz visibleLuz visible
Radiación ultravioletaRadiación ultravioleta
Se compone
Rayos X y gammaRayos X y gamma
Llega a
ATMÓSFERA
Actúa como un filtro absorbiendo los rayos X y gamma (ionosfera) y la
radiación ultravioleta (capa de ozono)
LA ATMÓSFERA
Rayos g
amma
IONOSFERA
CAPA DE OZONO
Radiación ultra
violeta
Rayos X
Luz visib
le
A la troposfera la radiación que llega es sobre todo luz visible
LA ATMÓSFERA
TROPOSFERA
Luz visible
Por la atmósferaPor la superficie (albedo)
20% Se absorbe por la atmósfera
30% Se refleja
50% Se absorbe por la superficie
A la superficie terrestre solo llega un 50% de la radiación que alcanza la
troposfera
REPARTO DESIGUALLa cantidad
de radiación solar
recibida
depende de La distancia al Solpor lo que
No deberían existir diferencias de temperatura entre las diferentes zonas de la Tierra
¿Es igual la temperatura en toda la superficie del planeta?
El reparto de la radiación solar no es igual en todas las zonas, por lo que
hay diferencias de temperatura según la zona y la época
REPARTO DESIGUAL
¿Por qué se reparte de manera desigual la
radiación solar?
Ver Tierra
La esfericidad de la Tierra
Inclinación del eje de giro terrestre
La esfericidad de la Tierra
Si la Tierra fuera plana recibiría en todos sus puntos la misma cantidad de radiación solar
¿Qué cambia por ser la Tierra una esfera?
La radiación solar incide con distintos ángulos en las distintas zonas
Varia la longitud del recorrido de las radiaciones solares por la atmósfera
REPARTO DESIGUALLa esfericidad de la Tierra
La radiación solar incide con distintos ángulos en las distintas zonas
Misma energía
Luz
Perpendicular 90 º
- Superficie
Luz
Oblicuo
menos de 90 º
+ Superficie
Luz Más oblicuo
más cerca de 0 º
Mucho + Superficie
Poca energía por unidad de
superficieEnergía
intermedia por unidad de superficie
Mucha energía por unidad de superficie
Si los rayos llegan con menor ángulo se recibe poca energía por unidad de superficie
Si los rayos llegan perpendiculares a la superficie se recibe mucha energía por unidad de superficie
REPARTO DESIGUALLa esfericidad de la Tierra
Varia la longitud del recorrido de las radiaciones solares por la atmósfera
Si los rayos llegan con menor ángulo hacen un recorrido más largo a través de la atmósfera y se filtran más radiaciones
Si los rayos llegan perpendiculares realizan un recorrido más corto a través de la atmósfera y se filtran menos radiaciones
Por la esfericidad de la Tierra el m2 de suelo en el ecuador recibe mucha más
cantidad de energía solar que en el polo
REPARTO DESIGUALInclinación del eje terrestre
Si el eje de la Tierra fuera perpendicular en todos los puntos del globo siempre habría 12 h de día y 12 h de noche
Ver Tierra
Pero el eje de la Tierra forma un ángulo de 23º con el plano de la Eclíptica
Cambia la duración del día y la nocheVer Tierra
Cambia la inclinación con que inciden los rayos
PN
PS
Ecuador
SolDíaNoche
90º
Verano en el Hemisferio Norte
(Solsticio de Verano – 21 junio)
Cerca de 0º
23,5º
REPARTO DESIGUALInclinación del eje terrestre
Cambia la duración del día y la nochePN
PS
Ecuador
Sol Día Noche
Invierno en el Hemisferio Norte
(Solsticio de Invierno – 21 diciembre)
90º
Cerca de 0º
23,5º
Cambia la inclinación con que inciden los rayos
REPARTO DESIGUALInclinación del eje terrestre
Cambia la duración del día y la noche
Cambia la inclinación con que inciden los rayosPN
PS
Ecu
ad
or
SolDía Noche
Otoño o Primavera
(Equinoccio de otoño – 23 septiembre)
(Equinoccio de primavera – 21 marzo)
90º
REPARTO DESIGUALInclinación del eje terrestre
De Junio a Septiembre y en el hemisferio norte
- Los rayos del Sol llegan más perpendiculares.- Abarcan una superficie menor.- La zona soleada se calienta más.- Hay más horas de insolación.
verano
invierno
De Junio a Septiembre y en el hemisferio sur
- Los rayos del Sol inciden de forma inclinada.- Abarcan una superficie mayor.- La zona soleada se calienta menos.- Hay menos horas de insolación.
REPARTO DESIGUALInclinación del eje terrestre
Cambia la duración del día y la noche
Cambia la inclinación con que inciden los rayos
Por la inclinación del eje de la Tierra en primavera y verano
tenemos más horas de Sol y los rayos inciden más verticalmente,
con lo que la temperatura es mayor
Las estaciones son consecuencia de la inclinación del eje terrestre y
su traslación a lo largo de la Eclíptica
EFECTO INVERNADERO
Venus: 425ºC Marte: -55ºCTierra: 15ºC
Luna: -18ºC
ATMÓSFERA
Tierra: 15ºC
Radiac
ión so
lar
Radiación devuelta al
espacio
Luna: -18ºC
Radiac
ión so
lar
Radiación devuelta al
espacio
Radiación retenida por la
atmósfera
Actividad 7 página 108
EFECTO INVERNADERO
La radiación solar atraviesa la atmósfera y calienta la superficie de océanos y continentes
La superficie calentada emite calor hacia el exterior
Parte del calor emitido se retiene por la atmósfera, lo que constituye el efecto invernadero natural que mantiene una temperatura apta para la vida
Ver efecto invernadero
EFECTO INVERNADERO
Incremento de los gases de efecto invernadero
Nitrógeno78%
Oxígeno21%
Otros1%
Componentes del aire
Gases de efecto invernadero
Son los que atrapan el calor emitido por la superficie terrestre
Dióxido de carbono (CO2)
Agua (H2O)
Otros gases
¿Por qué ahora se considera un problema al efecto invernadero? Ver efecto invernadero
Algunos son
EFECTO INVERNADERO
Incremento de los gases de efecto invernadero
ATMÓSFERA
co2
CO2
H2OClorofila
O2
GLUCOSA
PLANTAS
Fotosíntesis
Seres vivos
Respiración celular
O2
GLUCOSA
H2OENERGÍA
RESIDUOS
CO2
HOMBRE
Combustiones
O2COMBUSTIBLES
H2O ENERGÍA
CO2
Aumento del efecto
invernadero
EFECTO INVERNADERO
Incremento de los gases de efecto invernadero
Incremento del CO2
Está haciendo que
aumenteEFECTO INVERNADERO
Lo que está provocando
CAMBIO CLIMÁTICOEFECTOSTiene
Aumento de la temperatura
media terrestre
Retroceso de los glaciares
Ascenso del nivel del mar
Aumento procesos
meteorológicos extremos
Alteración de los
ecosistemas
La quema masiva de combustibles fósiles incrementa los gases de efecto invernadero y genera el cambio climático
MOVIMIENTO DEL AIRE
Airecaliente El aire se calienta en contacto con
la superficie terrestre y sube.
Alejado de la superficie, el aire se enfría y baja.
Airefrío
El Sol es el responsable del movimiento del aire atmosférico, (de la suave brisa marina y de los vientos huracanados).
El viento es el movimiento de las masas de aire con respecto a la superficie terrestre. La radiación solar calienta la superficie terrestre, haciendo que el aire
cercano aumente su temperatura, se dilate, resulte más ligero y se eleve.
MOVIMIENTO DEL AIRE
Airecaliente
Airefrío
El aire tiene dos tipos de movimientos básicos:
Movimientos verticales: Debidos a diferencia de densidad. El aire
caliente menos denso sube y el frío más denso baja
Movimientos horizontales: Es lo que llamamos viento. El aire se
desplaza sobre la superficie para ocupar el espacio que ha dejado el
aire caliente al elevarse
MOVIMIENTO DEL AIRE
Estos movimientos no son independientes y constituyen las
corrientes de convección
La circulación general va de los polos al ecuador, pero la rotación y
otras circunstancias hace más complejos los movimientos
El viento reduce las diferencias de temperatura. Desplazando aire frío de las zonas polares
hacia el ecuador. Equilibrando las temperaturas