Atmospheric Processes - RadiationAf

Atmospheric Processes - Radiation

After a brief discussion of heat transfer processes in general, this activity will focus on radiation. Students will investigate how different surfaces absorb heat and apply their experience with the surfaces to interpret real-world situations.



Background

Heat Transfer

Practically all of the energy that reaches the earth comes from the sun. Intercepted first by the atmosphere, a small part is directly absorbed, particularly by certain gases such as ozone and water vapor. Some energy is reflected back to space by clouds and the earth's surface. Most of the radiation, however, is absorbed by the surface.

Energy is transferred between the earth's surface and the atmosphere in a variety of ways, including radiation, conduction, and convection. The graphic below uses a campstove to summarize the various mechanisms of heat transfer. If you were standing next to the campstove, you would be warmed by the radiation emitted by the gas flame. A portion of the radiant energy generated by the gas flame is absorbed by the frying pan and the pot of water. By the process of conduction, this energy is transferred through the pot and pan. If you reached for the metal handle of the frying pan without using a potholder, you would burn your fingers! As the temperature of the water at the bottom of the pot increases, this layer of water moves upward and is replaced by cool water descending from above. Thus convection currents that redistribute the newly acquired energy throughout the pot are established.

ผลลัพธ์ (ไทย) 2:

กระบวนการบรรยากาศ - รังสีหลังจากการสนทนาสั้นๆ ของกระบวนการถ่ายโอนความร้อนโดยทั่วไปกิจกรรมนี้จะมุ่งเน้นไปที่การฉายรังสี นักเรียนจะได้ตรวจสอบพื้นผิวที่แตกต่างกันวิธีการดูดซับความร้อนและใช้ประสบการณ์ของพวกเขาที่มีพื้นผิวในการตีความสถานการณ์จริงของโลก. พื้นหลังการถ่ายเทความร้อนจวนทั้งหมดของพลังงานที่มาถึงแผ่นดินที่มาจากดวงอาทิตย์ ดักครั้งแรกโดยบรรยากาศเป็นส่วนเล็ก ๆ จะถูกดูดซึมได้โดยตรงโดยเฉพาะอย่างยิ่งก๊าซบางอย่างเช่นโอโซนและไอน้ำ พลังงานบางส่วนจะสะท้อนกลับไปยังพื้นที่โดยเมฆและพื้นผิวของโลก ส่วนใหญ่ของรังสี แต่ถูกดูดซึมโดยพื้นผิว. พลังงานจะถูกถ่ายโอนระหว่างพื้นผิวโลกและบรรยากาศในความหลากหลายของวิธีรวมทั้งรังสีการนำและการพาความร้อน กราฟิกด้านล่างใช้ campstove สรุปกลไกต่างๆของการถ่ายเทความร้อน ถ้าคุณยืนอยู่ข้าง campstove ที่คุณจะได้รับความอบอุ่นจากรังสีที่ปล่อยออกมาจากเปลวไฟก๊าซ ส่วนหนึ่งของพลังงานสดใสที่สร้างโดยเปลวไฟก๊าซถูกดูดซึมโดยกระทะและหม้อของน้ำ โดยกระบวนการของการนำพลังงานนี้จะถูกโอนผ่านหม้อและกระทะ ถ้าคุณมาถึงสำหรับการจัดการโลหะของกระทะโดยไม่ต้องใช้ potholder คุณจะเผาไหม้มือของคุณ! ในฐานะที่เป็นอุณหภูมิของน้ำที่ด้านล่างของหม้อเพิ่มขึ้นในชั้นของน้ำนี้ย้ายขึ้นและจะถูกแทนที่ด้วยน้ำเย็นลงมาจากด้านบน ดังนั้นกระแสการพาความร้อนที่กระจายพลังงานที่ได้มาใหม่ตลอดหม้อมีการจัดตั้ง

ผลลัพธ์ (ไทย) 3:

กระบวนการทางรังสี

หลังจากการสนทนาสั้น ๆของกระบวนการถ่ายโอนความร้อนโดยทั่วไปบรรยากาศ กิจกรรมนี้จะมุ่งเน้นเกี่ยวกับรังสี นักเรียนจะได้ศึกษาวิธีการพื้นผิวที่แตกต่างกันดูดซับความร้อน และใช้ประสบการณ์ของตนกับพื้นผิวที่จะตีความสถานการณ์จริง







โอนความร้อนพื้นหลังในทางปฏิบัติทั้งหมดของพลังงานที่มาถึงแผ่นดินที่มาจากดวงอาทิตย์ทางแรก โดยบรรยากาศที่เป็นส่วนเล็ก ๆ โดยตรง ดูดซึม โดยเฉพาะก๊าซบางอย่างเช่นโอโซนและไอน้ำ พลังงานบางส่วนจะสะท้อนกลับสู่อวกาศ โดยเมฆและพื้นผิวโลก ส่วนใหญ่ของรังสี ซึ่งถูกดูดซึมโดยพื้นผิว .

พลังงานโอนระหว่างโลกของพื้นผิวและบรรยากาศในหลากหลายวิธีรวมถึงรังสี การนำและพา ภาพด้านล่าง ใช้ campstove สรุปกลไกต่างๆของการถ่ายโอนความร้อน ถ้าคุณยืนอยู่ข้างๆ campstove คุณจะอบอุ่นด้วยรังสีที่ออกมาจากเปลวไฟก๊าซ . ส่วนของพลังงานรังสีที่เกิดจากเปลวไฟก๊าซจะถูกดูดซึมโดยกระทะและหม้อน้ำ โดยกระบวนการของการนำพลังงานนี้จะถูกโอนผ่านหม้อและกระทะ ถ้าคุณถึงโลหะด้ามกระทะโดยไม่ต้องใช้ potholder คุณจะเผานิ้วมือของคุณ ! เมื่ออุณหภูมิของน้ำที่ด้านล่างของหม้อเพิ่ม นี่ชั้นของน้ำเคลื่อนที่ขึ้น และจะถูกแทนที่ด้วยน้ำเย็นลงมาจากข้างบนดังนั้นกระแสการพาความร้อนที่แจกจ่ายได้มาใหม่พลังงานทั่วทั้งหม้อตั้งขึ้น