formule voor zonnestraling. Zonnestraling - wat is het? Totale zonnestraling

Zonnestraling, inclusief lengtes elektromagnetische golven minder dan 4 m1, in de meteorologie wordt het gewoonlijk kortegolf genoemd. In het zonnespectrum is ultraviolet (< 400 нм), видимую (= 400…760 нм) и инфракрасную (>760 nm) onderdelen.

Zonnestraling, die rechtstreeks van de zonneschijf komt, wordt directe zonnestraling S genoemd. Het wordt gewoonlijk gekenmerkt door intensiteit, d.w.z. de hoeveelheid stralingsenergie in calorieën die in 1 minuut door 1 cm2 van een gebied loodrecht op de zonnestralen gaat.

De intensiteit van de directe zonnestraling die de bovengrens van de aardatmosfeer binnenkomt, wordt de zonneconstante S 0 genoemd. Het is ongeveer 2 cal/cm2 min. Bij aardoppervlak directe zonnestraling is altijd veel minder dan deze waarde, omdat de zonne-energie, die door de atmosfeer gaat, verzwakt wordt door absorptie en verstrooiing door luchtmoleculen en zwevende deeltjes (stofkorrels, druppels, kristallen). De demping van directe zonnestraling door de atmosfeer wordt gekenmerkt door ofwel de dempingscoëfficiënt a of de transparantiecoëfficiënt sp.

Om de directe zonnestraling te berekenen die op een loodrecht oppervlak valt, wordt meestal de Bouguer-formule gebruikt:

waarbij S m directe zonnestraling is, cal cm-2 min-1, bij een gegeven massa van de atmosfeer, S 0 de zonneconstante is, p t de transparantiecoëfficiënt is voor een gegeven massa van de atmosfeer;

sa is niet volgens de formule, maar volgens de Bemporada-tabel. Uit formule (3.1) volgt dat

1 1 µm = 10-3 nm = 10-6 m. Micrometers worden ook wel microns genoemd en nanometers worden millimicrons genoemd. 1nm = 10-9m.

waarbij h de hoogte van de zon boven de horizon is.

De straling die vanuit alle punten van het firmament het aardoppervlak bereikt, wordt verstrooide D genoemd. De som van de directe en diffuse zonnestraling die het horizontale aardoppervlak bereikt, is de totale zonnestraling Q:

Q = S" + D. (3.4)

De totale straling die het aardoppervlak heeft bereikt en er gedeeltelijk door wordt gereflecteerd, creëert gereflecteerde straling R die vanaf het aardoppervlak in de atmosfeer wordt gericht. De rest van de totale zonnestraling wordt geabsorbeerd door het aardoppervlak. De verhouding van de straling die door het aardoppervlak wordt gereflecteerd tot de totale inkomende straling wordt albedoA genoemd.

De waarde van AR kenmerkt de reflectiviteit van de aarde

oppervlak. Het wordt uitgedrukt als een fractie van een eenheid of een percentage. Het verschil tussen de totale en gereflecteerde straling wordt geabsorbeerde straling genoemd, of de balans van kortegolfstraling van het aardoppervlak B om:

Het aardoppervlak en de atmosfeer van de aarde zenden, net als alle lichamen met een temperatuur boven het absolute nulpunt, ook straling uit, die conventioneel langgolvige straling wordt genoemd. De golflengten zijn ongeveer

4 tot 100 µm.

Zelfstraling van het aardoppervlak, volgens de wet van Stefan-Boltzmann, is evenredig met de vierde macht van de absolute temperatuur

waarbij = 0,814 10-10 cal/cm2 min deg4 Stefan-Boltzmann constante; relatieve emissiviteit van het actieve oppervlak: voor de meeste natuurlijke oppervlakken 0,95.

Atmosferische straling wordt zowel naar de aarde als naar de wereldruimte gericht. Het deel van de langgolvige atmosferische straling dat naar beneden is gericht en het aardoppervlak bereikt, wordt de tegenstraling van de atmosfeer genoemd en wordt aangeduid met E a.

Het verschil tussen de natuurlijke straling van het aardoppervlak E s en de tegenstraling van de atmosfeer E a wordt de effectieve straling genoemd

De waarde van E eff , genomen met het tegenovergestelde teken, is de balans van langgolvige straling op het aardoppervlak V d .

Het verschil tussen alle inkomende en alle uitgaande straling heet

3.1. Instrumenten voor het meten van stralingsbalans

en zijn bestanddelen

Actinometrische apparaten worden gebruikt om de intensiteit van stralingsenergie te meten. verschillende ontwerpen. Apparaten zijn absoluut en relatief. Voor absolute instrumenten worden metingen onmiddellijk verkregen in thermische eenheden, en voor relatieve instrumenten in relatieve, daarom is het voor dergelijke instrumenten noodzakelijk om de conversiefactoren voor de overgang naar thermische eenheden te kennen.

Absolute instrumenten zijn vrij complex qua ontwerp en bediening en worden niet veel gebruikt. Ze worden voornamelijk gebruikt voor de verificatie van relatieve instrumenten. Bij het ontwerp van relatieve apparaten wordt meestal de thermo-elektrische methode gebruikt, die is gebaseerd op de afhankelijkheid van de sterkte van de thermische stroom van het temperatuurverschil tussen de knooppunten.

De ontvanger van thermo-elektrische apparaten zijn thermozuilen gemaakt van verbindingen van twee metalen (Fig. 3.1). Het temperatuurverschil tussen de knooppunten ontstaat als gevolg van het verschillende absorptievermogen van de knooppunten of

vanometer 3. In het tweede geval wordt het temperatuurverschil van de knooppunten bereikt door sommige (junction3) te beschaduwen en andere (junction2) te bestralen met zonnestraling. Aangezien het temperatuurverschil tussen de knooppunten wordt bepaald door de inkomende zonnestraling, zal de intensiteit ervan evenredig zijn met de sterkte van de thermo-elektrische stroom:

waarbij N de afwijking van de galvanometernaald is; a is de conversiefactor, cal / cm2 min.

Om de intensiteit van straling in thermische eenheden uit te drukken, is het dus noodzakelijk om de meetwaarden van de galvanometer te vermenigvuldigen met een conversiefactor.

De conversiefactor voor een paar thermo-elektrische apparaten - galvanometer wordt bepaald door vergelijking met controle apparaat of berekend op basis van de elektrische kenmerken in de certificaten van de galvanometer en het actinometrische instrument, met een nauwkeurigheid van 0,0001 cal/cm2 min met behulp van de formule

waarbij a een conversiefactor is; schaalverdelingswaarde van de galvanometer, mA; k gevoeligheid van het thermo-elektrische apparaat, millivolt per 1 cal/cm2 min; R b weerstand van de thermozuil, ohm; R r interne weerstand van de galvanometer, ohm; R voeg extra weerstand van de galvanometer toe , Ohm.

Thermo-elektrische actinometer AT-50 dient om directe zonnestraling te meten.

Actinometer apparaat. De ontvanger van de actinometer is schijf1 gemaakt van zilverfolie (Fig. 3.2). Aan de kant die naar de zon is gericht, is de schijf zwart gemaakt en aan de andere kant zijn interne verbindingen2 van een thermoster gemaakt van manganine en constantaan, bestaande uit 36 ​​thermo-elementen, eraan vastgelijmd door een isolerende papieren pakking (slechts zeven thermo-elementen worden getoond in het diagram). Externe knooppunten van 3 thermische sterren door isolatiepapier

Rijst. 3.2. Thermisch stercircuit

metselwerk 5 zijn op de koperen schijf 4 gelijmd. Door-

actinometer dochters de laatste is geplaatst in een massieve koperen kast met beugels waaraan zijn bevestigd

thermozuilleidingen en zachte draden 6 (Fig. 3.3).

De behuizing met beugels wordt afgesloten door een behuizing 7, bevestigd met een moer8, en met een schroef10 verbonden met een meetbuis9. Er zijn vijf diafragma's in de buis, gerangschikt in afnemende volgorde van hun diameter van 20 tot 10 mm naar het lichaam toe. De membranen worden vastgehouden door platte en veerringen die tussen het huis en het kleinste diafragma zijn geïnstalleerd. VAN binnen openingen zijn zwartgeblakerd.

Aan de uiteinden van de buis bevinden zich ringen 12 en 13 om de actinometer op de zon te richten. Ring13 heeft een gaatje en ring12 heeft een stip. Bij correcte installatie de lichtstraal die door het gat gaat, moet precies de punt van de ring raken12. De buis is afgesloten met een afneembaar deksel11, dat dient om de nulstand van de galvanometer te bepalen en de ontvanger beschermt tegen vervuiling.

De buis 9 is door middel van een parallax-statief 17 verbonden met een op een plateau 16 bevestigd statief 14. Om de as van het statief in te stellen volgens de breedtegraad van de plaats, wordt een schaal18 met verdelingen, een risico19 en een schroef20 gebruikt.

Installatie. Eerst wordt de statiefas ingesteld volgens de breedtegraad van de observatieplaats. Om dit te doen, door de schroef20 los te draaien, draait u de as van het statief totdat de schaalverdeling 18 samenvalt, overeenkomend met

gegeven breedtegraad, met een risico van 19 en Rijst. 3.3 Thermo-elektrischbevestig de as in deze positie

actinometer AT-50

Onderzoeksinstituten. Vervolgens wordt de actinometer op een horizontale standaard geïnstalleerd, zodat de pijl op het plateau naar het noorden is gericht en, nadat het deksel is verwijderd, deze naar de zon wordt gericht door de schroef 23 los te draaien en de hendel 22 te draaien; de buis 9 wordt geroteerd totdat de lichtstraal door het gat op de ring 13 de punt van de ring 12 raakt. Daarna worden de draden van de actinometer met het deksel open11 aangesloten op de galvanometerklemmen (+) en (C), met inachtneming van de polariteit. Als de naald van de galvanometer verder afwijkt dan nul, worden de draden verwisseld.

waarnemingen. 1 minuut voor aanvang van de waarneming wordt de plaatsing van de actinometerontvanger in de zon gecontroleerd. Daarna wordt het deksel gesloten en wordt de nulstand N 0 afgelezen met behulp van de galvanometer. Vervolgens wordt het deksel verwijderd, wordt de nauwkeurigheid van het richten op de zon gecontroleerd en worden de metingen van de galvanometer 3 keer geteld met een interval van 10-15 s (N 1 , N 2 , N 3 ) en de temperatuur op de galvanometer. Na observaties wordt het instrument afgesloten met de deksel van de koffer.

Verwerking van waarnemingen. Uit drie metingen op de galvanometer wordt de gemiddelde waarde van N c gevonden met een nauwkeurigheid van 0,1:

N met N 1N 2N 3. 3

Om een ​​gecorrigeerde aflezing N tot de gemiddelde waarde N te verkrijgen, wordt een schaalcorrectie N ingevoerd, een correctie voor temperatuur N t uit het kalibratiecertificaat van de galvanometer en wordt de positie van het nulpunt N 0 afgetrokken:

N N Nt N0 .

Om de intensiteit van zonnestraling S in cal / cm2 min uit te drukken, worden de waarden van de galvanometer N vermenigvuldigd met de conversiefactor:

De intensiteit van directe zonnestraling aan horizontaal oppervlak berekend met formule (3.3).

De hoogte van de zon boven de horizon h en sinh kan worden bepaald door de vergelijking

sin h = zonde zonde + cos cos cos,

waar is de breedtegraad van de observatieplaats; declinatie van de zon voor een bepaalde dag (bijlage 9); de uurhoek van de zon gemeten vanaf de ware middag. Het wordt bepaald door de ware tijd van het midden van de waarnemingen: t st = 15(t st 12h).

Thermo-elektrische pyranometer P-3x3 gebruikt om verstrooide en totale zonnestraling te meten.

Pyranometerapparaat (Fig. 3.4).

Het ontvangende deel van de pyranometer is een thermo-elektrische batterij 1 bestaande uit 87 thermo-elementen van manganine en constantaan. Stroken manganine en constantaan van 10 mm lang worden achtereenvolgens aan elkaar gesoldeerd en in een vierkant van 3x3 cm geplaatst zodat de overgangen in het midden en op de hoeken komen te liggen. Van buitenaf is het oppervlak van de thermozuil bedekt met roet en magnesiumoxide. De even knooppunten van de thermozuil zijn ingekleurd witte kleur, en vreemd

- in het zwart. Spa's zijn zo ingericht dat

zwarte en witte vlakken wisselen elkaar af in

Rijst. 3.4. Thermo-elektrische pyranometer P-3x3

dambord patroon. Door middel van een isolerende papieren pakking wordt de thermozuil bevestigd aan de ribben van een tegel 2 die op het lichaam 3 is geschroefd.

Door de verschillende absorptie van zonnestraling ontstaat er een temperatuurverschil tussen de zwarte en witte juncties, waardoor er een thermische stroom ontstaat in het circuit. De draden van de thermozuil zijn verbonden met klemmen 4, waarop de draden zijn aangesloten die de pyranometer met de galvanometer verbinden.

Het lichaam is van bovenaf afgesloten met een glazen halfronde kap 5 om de thermozuil te beschermen tegen wind en neerslag. Om de thermozuil en de glazen kap te beschermen tegen mogelijke condensatie van waterdamp, is er een glasdroger6 met een chemische vochtvanger (metaal natrium, silicagel, etc.) op het onderste deel van de behuizing.

De behuizing met een thermozuil en een glazen koepel vormt de kop van de pyranometer, die op de standaard 7 is geschroefd en met een schroef 9 in het statief 8 is geklemd. Het statief is op de bodem van de koffer gemonteerd en heeft twee stelschroeven 10 . Bij het meten van verstrooide of totale straling wordt de pyranometer horizontaal volgens het niveau11 geïnstalleerd door de schroeven10 te draaien.

Om de kop van de pyranometer af te schermen van direct zonlicht, wordt een schaduwscherm gebruikt waarvan de diameter gelijk is aan de diameter van de glazen kap. Het schaduwscherm is gemonteerd op een buis 14, die door een schroef 13 is verbonden met een horizontale staaf 12.

Wanneer de pyranometerontvanger wordt overschaduwd met een schaduwscherm, wordt diffuse straling gemeten en zonder schaduw wordt de totale straling gemeten.

Om de nulstand van de galvanometernaald te bepalen, evenals om de glazen kap te beschermen tegen beschadiging, is de kop van de pyranometer afgesloten met een metalen kap 16.

Installatie. Het apparaat wordt in een open ruimte geïnstalleerd. Voorafgaand aan de observatie wordt de aanwezigheid van het droogmiddel in de glasdroger gecontroleerd (1/3 van de droogkast moet met het droogmiddel worden gevuld). Vervolgens wordt de buis 14 met een schaduwscherm 15 met een schroef 13 aan de staaf 12 bevestigd.

De pyranometer is altijd naar de zon gericht met dezelfde kant gemarkeerd met een nummer op het hoofd. Om de kop van de pyranometer met een cijfer naar de zon te draaien, wordt schroef 9 iets losgedraaid en in deze stand vastgezet.

De horizontaliteit van de thermozuil wordt gecontroleerd op niveau 11 en bij overtreding wordt deze afgesteld met stelschroeven 10.

Een galvanometer voor het meten van de sterkte van de thermische stroom is aan de noordkant van de pyranometer geïnstalleerd op een zodanige afstand dat de waarnemer bij het lezen de pyranometer niet alleen tegen direct zonlicht afschermt.

stralen, maar ook uit delen van de hemel. De correcte aansluiting van de pyranometer op de galvanometer wordt gecontroleerd met het deksel van de pyranometer verwijderd en de galvanometerkooi losgemaakt. Als de pijl voorbij nul afwijkt, worden de draadschalen verwisseld.

waarnemingen. Controleer direct voor observatie de juiste installatie van het apparaat wat betreft waterpas en ten opzichte van de zon. Om de nulstand van de galvanometer af te lezen, wordt de kop van de pyranometer afgesloten met een deksel16 en worden de aflezingen van de galvanometer N 0 geregistreerd. Daarna wordt het deksel van de pyranometer verwijderd en wordt een reeks metingen uitgevoerd met een interval van 10-15 s.

Eerst worden de aflezingen van de galvanometer geteld met een gearceerde pyranometer om de verstrooide straling N 1, N 2, N 3 te bepalen, vervolgens - in een niet-gearceerde positie (het schaduwscherm wordt neergelaten door de schroef los te draaien13) om de totale straling N te bepalen 4, N5, N6. Na observaties wordt de buis met het schaduwscherm losgeschroefd en wordt de pyranometer gesloten met de deksel van de koffer.

Verwerking van waarnemingen. Uit een reeks metingen op een galvanometer voor elk type straling worden de gemiddelde waarden van N D en N Q bepaald:

De gecorrigeerde waarden van N D en N Q worden dan verkregen. Hiertoe worden de schaalcorrecties N D en N Q bepaald uit de gemiddelde waarden van het verificatiecertificaat van de galvanometer en wordt de kogelaflezing van de galvanometer afgetrokken:

ND ND N N0 , NQ NQ N N0 .

Om de intensiteit van de verstrooide straling D in cal / cm2 min te bepalen, is het noodzakelijk om de aflezingen van de galvanometer N D te vermenigvuldigen met de conversiefactor:

Om de totale straling Q in cal / cm2 min te bepalen, wordt ook een correctiefactor voor de hoogte van de zon F h ingevoerd. Deze correctiefactor wordt in het verificatiecertificaat weergegeven in de vorm van een grafiek: langs de abscis is de hoogte van de zon boven de horizon uitgezet en langs de ordinaat-as de correctiefactor.

Rekening houdend met de correctiefactor voor de hoogte van de zon, wordt de totale straling bepaald door de formule

Q = a (NQ ND )Fh + ND .

Bij waarneming met een pyranometer kan de intensiteit van directe straling naar een horizontaal oppervlak ook worden berekend als het verschil tussen de totale en verstrooide straling:

De reizende thermo-elektrische albedometer AP-3x3 is bedoeld voor:

chen voor metingen in veldomstandigheden van totale, verstrooide en gereflecteerde straling. In de praktijk wordt het vooral gebruikt om het albedo van het actieve oppervlak te meten.

Albedometer apparaat. De ontvanger van de albedometer (Fig. 3.5) is de kop van de pyranometer 1, die met een cardanische ophanging 4 en een handvat 5 op de huls 2 op de buis 3 is geschroefd. Door de knop 180° te draaien, kan de ontvanger naar boven worden gedraaid om inkomende kortegolfstraling te meten en naar beneden om gereflecteerde kortegolfstraling te meten. Om ervoor te zorgen dat de buis verticaal staat, schuift een speciaal gewicht op de staaf erin, die altijd naar beneden beweegt wanneer het apparaat wordt gedraaid. Om schokken bij het draaien van het apparaat te dempen, zijn aan de uiteinden van de buis rubberen pads6 geplaatst.

Wanneer gedemonteerd, is het apparaat gemonteerd op de basis van een metalen behuizing.

(C) met de ontvanger open en de galvanometerklem losgelaten. Als de naald van de galvanometer voorbij nul gaat, worden de draden omgekeerd.

Tijdens waarnemingen op een vaste locatie wordt de albedometerontvanger geïnstalleerd op een hoogte van 1-1,5 m boven het actieve oppervlak en in landbouwvelden - op een afstand van 0,5 m van het hoogste niveau van de vegetatiebedekking. Bij het meten van totale en verstrooide straling wordt de kop van de albedometer met zijn nummer naar de zon gedraaid.

waarnemingen. Het nulpunt wordt 3 minuten voor het begin van de waarnemingen gemarkeerd. Hiervoor wordt de kop van de albedometer afgesloten met een deksel en worden de meetwaarden van de galvanometer N 0 afgelezen. Vervolgens wordt het deksel geopend en worden drie metingen gedaan op de galvanometer met de positie van de albedometerontvanger omhoog om de inkomende totale straling te meten: N 1 , N 2 , N 3 . Na de derde meting wordt de ontvanger afgedraaid en na 1 minuut worden drie metingen gedaan om de gereflecteerde straling te meten: N 4 , N 5 , N 6 . Dan wordt de ontvanger weer omhoog gedraaid en na 1 minuut worden nog drie metingen gedaan om de inkomende totale straling te meten: N 7, N 8, N 9. Na het einde van een reeks metingen wordt de ontvanger afgesloten met een deksel.

Verwerking van waarnemingen. Bereken eerst de gemiddelde waarden op de galvanometer voor elk type straling N Q en N Rk:

N Q N 1N 2N 3N 7N 8N 9, 6

N Rk N 4N 5N 6. 3

Vervolgens wordt een schaalcorrectie aangebracht op de gemiddelde waarden uit het verificatiecertificaat N Q en N Rk, wordt de nulplaats N 0 afgetrokken en worden de gecorrigeerde waarden N Q en N Rk bepaald:

N QN QN N 0 , N RkN RkN N 0 .

Aangezien albedo wordt uitgedrukt als de verhouding van gereflecteerde straling tot totale straling, wordt de conversiefactor verlaagd en wordt albedo berekend als de verhouding van de gecorrigeerde galvanometerwaarden bij het meten van gereflecteerde en totale straling (in procent):

De albedometer is het meest veelzijdige instrument. In aanwezigheid van een conversiefactor kunnen ze de totale straling bepalen, verstrooid, gereflecteerd en directe straling naar een horizontaal oppervlak berekenen. Bij het waarnemen van strooistraling is het noodzakelijk om een ​​schaduwscherm te gebruiken om de ontvanger tegen direct zonlicht te beschermen.

Thermo-elektrische balansmeter M-10 gebruikt voor het meten

van de stralingsbalans van het onderliggende oppervlak, of reststraling, die de algebraïsche som is van alle soorten straling die dit oppervlak binnenkomen en verliezen. Het inkomende deel van de straling bestaat uit directe straling naar een horizontaal oppervlak S", strooistraling D en atmosferische straling E a. Het verbruiksdeel van de stralingsbalans, of uitgaande straling, is gereflecteerde kortgolvige straling R K en langgolvige straling van de aarde E 3.

De werking van de balansmeter is gebaseerd op de omzetting van stralingsfluxen in thermo-elektromotorische kracht met behulp van een thermozuil.

De elektromotorische kracht die ontstaat in de thermozuil is evenredig met het temperatuurverschil tussen de bovenste en onderste ontvangers van de balansmeter. Aangezien de temperatuur van de ontvangers afhangt van de inkomende en uitgaande straling, zal de elektromotorische kracht ook evenredig zijn met het verschil in de stralingsfluxen die van boven en onder de ontvangers komen.

De stralingsbalans B, gemeten door een balansmeter, wordt uitgedrukt door de vergelijking

N galvanometerstanden; k is een correctiefactor die rekening houdt met de invloed van windsnelheid (Tabel 3.1).

Tabel 3.1

Correctiefactor k (voorbeeld)

De uitlezingen van de balansmeter, vermenigvuldigd met een correctiefactor die overeenkomt met een bepaalde windsnelheid, worden gereduceerd tot de balansmeterwaarden in rust.

balans meter apparaat(Afb. 3.6). De ontvanger van de balansmeter zijn twee zwartgeblakerde dunne koperen platen 1 en 2, in de vorm van een vierkant met een zijde van 48 mm. Van binnenuit worden knooppunten 3, 4 thermozuilen eraan gelijmd door middel van papieren afstandhouders. De knooppunten worden gevormd door spoelen van constantaanband die rond een koperen staaf zijn gewikkeld5. Elke winding van het lint is half verzilverd. Het begin en einde van de zilverlaag dienen als thermische knooppunten. Even knooppunten worden aan de bovenkant gelijmd, en oneven knooppunten

nee naar de bodemplaat. De hele thermozuil bestaat uit tien staven, die elk met 32-33 windingen zijn gewikkeld. De ontvanger van de balansmeter is geplaatst in een koffer6 in de vorm van een schijf met een diameter van 96 mm en een dikte van 4 mm. De koffer is verbonden met het handvat7, waardoor de draden8 van de thermozuil worden geleid. balansmeter met kogelgewricht

Installatie. Het apparaat is aan het uiteinde bevestigd met een paneel houten lat op een hoogte van 1,5 m vanaf de grond. De ontvanger wordt altijd horizontaal geïnstalleerd met dezelfde ontvangstzijde naar boven, gemarkeerd op het apparaat met het nummer 1. De draden van de thermozuil zijn verbonden met de galvanometer.

In de meeste gevallen wordt de balansmeter overschaduwd met een scherm tegen directe zonnestraling. Daarom wordt op dezelfde rail een actinometer geïnstalleerd met een balansmeter om de directe zonnestraling te meten. Om rekening te houden met de invloed van windsnelheid ter hoogte van de balansmeter en op kleine afstand daarvan is een anemometer geplaatst.

waarnemingen. 3 minuten voor aanvang van de waarneming wordt het nulpunt van de balansmeter N 0 bepaald. Dit gebeurt met een open circuit. Daarna wordt de balansmeter aangesloten op de galvanometer zodat de galvanometernaald naar rechts afwijkt en worden drie metingen gedaan op de balansmeter N 1, N 2, N 3 en tegelijkertijd drie metingen op de windmeter 1, 2, 3 . Als de balansmeter is geïnstalleerd met een schaduwscherm, worden na de eerste en tweede uitlezing op de balansmeter twee metingen op de actinometer gedaan

De zon is een bron van warmte en licht en geeft kracht en gezondheid. Het effect is echter niet altijd positief. Gebrek aan energie of het teveel ervan kan de natuurlijke processen van het leven verstoren en verschillende problemen veroorzaken. Veel mensen denken dat een gebruinde huid er veel mooier uitziet dan bleek, maar als je lange tijd onder directe stralen doorbrengt, kun je ernstige brandwonden oplopen. Zonnestraling is een stroom van binnenkomende energie die zich voortplant in de vorm van elektromagnetische golven die door de atmosfeer gaan. Het wordt gemeten door het vermogen van de energie die erdoor wordt overgedragen per oppervlakte-eenheid (watt / m 2). Als u weet hoe de zon een persoon beïnvloedt, kunt u de negatieve impact ervan voorkomen.

Wat is zonnestraling?

Er zijn veel boeken geschreven over de zon en haar energie. De zon is de belangrijkste energiebron voor alle fysieke en geografische verschijnselen op aarde. Een twee miljardste van het licht dringt door tot in de bovenste lagen van de atmosfeer van de planeet, terwijl het grootste deel zich in de wereldruimte nestelt.

Lichtstralen zijn de primaire bronnen van andere soorten energie. Als ze op het aardoppervlak en in het water komen, vormen ze warmte, beïnvloeden ze de klimatologische kenmerken en het weer.

De mate van blootstelling aan lichtstralen op een persoon hangt af van het stralingsniveau, evenals de periode die onder de zon wordt doorgebracht. Mensen gebruiken veel soorten golven in hun voordeel, met behulp van röntgenstralen, infraroodstralen en ultraviolet licht. Echter, zonnegolven Zuivere vorm in grote hoeveelheden kan de gezondheid van de mens nadelig beïnvloeden.

De hoeveelheid straling is afhankelijk van:

• stand van de zon. Nai grote hoeveelheid blootstelling vindt plaats in de vlaktes en woestijnen, waar de zonnewende vrij hoog is en het weer onbewolkt is. De poolgebieden ontvangen de minimale hoeveelheid licht, aangezien bewolking een aanzienlijk deel van de lichtstroom absorbeert;
• dag lengte. Hoe dichter bij de evenaar, hoe langer de dag. Daar krijgen mensen meer warmte;
• atmosferische eigenschappen: bewolking en vochtigheid. Op de evenaar, verhoogde bewolking en vochtigheid, wat een obstakel is voor de doorgang van licht. Daarom is de hoeveelheid lichtstroom daar minder dan in tropische gebieden.

Verdeling

De verdeling van zonlicht over het aardoppervlak is ongelijk en hangt af van:

• dichtheid en vochtigheid van de atmosfeer. Hoe groter ze zijn, hoe minder blootstelling;
• geografische breedte van het gebied. De hoeveelheid ontvangen licht stijgt van de polen naar de evenaar;
• de bewegingen van de aarde. De hoeveelheid straling varieert afhankelijk van de tijd van het jaar;
• kenmerken van het aardoppervlak. Een grote hoeveelheid lichtstroom wordt gereflecteerd in lichte oppervlakken, zoals sneeuw. Chernozem reflecteert de lichtenergie het zwakst.

Vanwege de omvang van zijn grondgebied varieert het stralingsniveau in Rusland aanzienlijk. Blootstelling aan de zon in de noordelijke regio's is ongeveer hetzelfde - 810 kWh / m 2 gedurende 365 dagen, in het zuiden - meer dan 4100 kWh / m 2.

Van niet gering belang is het aantal uren dat de zon schijnt.. Deze cijfers zijn verschillend in verschillende regio's, die niet alleen wordt beïnvloed door de geografische breedtegraad, maar ook door de aanwezigheid van bergen. Op de kaart van zonnestraling in Rusland is duidelijk te zien dat het in sommige regio's niet raadzaam is om hoogspanningslijnen te installeren, omdat natuurlijk licht heel goed in staat is om bewoners van elektriciteit en warmte te voorzien.

soorten

Lichtstromen bereiken op verschillende manieren de aarde. Hiervan zijn de soorten zonnestraling afhankelijk:

• De stralen van de zon worden directe straling genoemd.. Hun kracht hangt af van de hoogte van de zon boven de horizon. maximale niveau waargenomen om 12.00 uur, het minimum - 's morgens en' s avonds. Daarnaast is de impactintensiteit gerelateerd aan de tijd van het jaar: de hoogste vindt plaats in de zomer, de laagste in de winter. Kenmerkend is dat in de bergen het stralingsniveau hoger is dan op vlakke ondergronden. Ook vermindert vuile lucht de directe lichtstromen. Hoe lager de zon boven de horizon, hoe minder ultraviolet.
• Gereflecteerde straling is straling die wordt gereflecteerd door water of het aardoppervlak.
• Verstrooide zonnestraling wordt gevormd wanneer de lichtstroom wordt verstrooid. De blauwe kleur van de lucht bij onbewolkt weer hangt ervan af.

Geabsorbeerde zonnestraling hangt af van de reflectiviteit van het aardoppervlak - albedo.

De spectrale samenstelling van straling is divers:

• gekleurde of zichtbare stralen geven verlichting en hebben groot belang in het plantenleven;
• ultraviolet moet matig het menselijk lichaam binnendringen, omdat het teveel of het ontbreken ervan schadelijk kan zijn;
• infraroodstraling geeft een gevoel van warmte en beïnvloedt de groei van vegetatie.

Totale zonnestraling is directe en verstrooide stralen die de aarde binnendringen.. Bij afwezigheid van bewolking, rond 12.00 uur, en ook in zomertijd jaar bereikt het zijn maximum.

Verhalen van onze lezers

Vladimir
61 jaar oud

Hoe is de impact?

Elektromagnetische golven zijn opgebouwd uit verschillende onderdelen. Er zijn onzichtbare, infrarode en zichtbare, ultraviolette stralen. Kenmerkend is dat stralingsstromen een andere energiestructuur hebben en mensen op verschillende manieren beïnvloeden.

De lichtstroom kan een heilzaam, genezend effect hebben op de conditie van het menselijk lichaam. Licht dat door de visuele organen gaat, reguleert het metabolisme, slaappatronen en beïnvloedt het algemene welzijn van een persoon. Daarnaast kan lichtenergie een gevoel van warmte geven. Wanneer de huid wordt bestraald, treden in het lichaam fotochemische reacties op die bijdragen aan een goede stofwisseling.

Ultraviolet heeft een hoog biologisch vermogen, met een golflengte van 290 tot 315 nm. Deze golven synthetiseren vitamine D in het lichaam en zijn ook in staat om het tuberculosevirus in een paar minuten, stafylokokken - binnen een kwartier, tyfusbacillen - in 1 uur te vernietigen.

Kenmerkend is dat onbewolkt weer de duur van opkomende epidemieën van griep en andere ziekten, zoals difterie, die door druppeltjes in de lucht kunnen worden overgedragen, verkort.

De natuurlijke krachten van het lichaam beschermen een persoon tegen plotselinge atmosferische schommelingen: luchttemperatuur, vochtigheid, druk. Soms is een dergelijke bescherming echter verzwakt, wat onder invloed van hoge luchtvochtigheid, samen met verhoogde temperatuur, tot thermische schokken leidt.

Blootstelling aan straling is gerelateerd aan de mate van penetratie in het lichaam. Hoe langer de golven, hoe sterkere kracht straling. Infraroodgolven kunnen tot 23 cm onder de huid doordringen, zichtbare stromen - tot 1 cm, ultraviolet - tot 0,5-1 mm.

Mensen ontvangen alle soorten stralen tijdens de activiteit van de zon, wanneer ze in open ruimtes verblijven. Lichtgolven stellen een persoon in staat zich aan de wereld aan te passen, daarom is het noodzakelijk om voorwaarden te scheppen om een ​​comfortabel welzijn in het pand te garanderen optimaal niveau verlichting.

Menselijke impact

De impact van zonnestraling op de menselijke gezondheid wordt bepaald door verschillende factoren. De woonplaats van een persoon, het klimaat en de hoeveelheid tijd die onder directe stralen wordt doorgebracht, zijn van belang.

Bij gebrek aan zon ervaren inwoners van het hoge noorden, evenals mensen wier activiteiten verband houden met ondergronds werken, zoals mijnwerkers, verschillende levensstoornissen, neemt de botsterkte af en treden zenuwaandoeningen op.

Kinderen die minder licht krijgen, hebben vaker last van rachitis. Bovendien zijn ze vatbaarder voor tandziekten en hebben ze ook een langer beloop van tuberculose.

Een te lange blootstelling aan lichtgolven zonder periodieke verandering van dag en nacht kan echter schadelijk zijn voor de gezondheid. Inwoners van het noordpoolgebied hebben bijvoorbeeld vaak last van prikkelbaarheid, vermoeidheid, slapeloosheid, depressie en verminderd vermogen om te werken.

straling in Russische Federatie heeft minder activiteit dan bijvoorbeeld in Australië.

Dus mensen die langdurig worden bestraald:

• hebben een hoog risico op het ontwikkelen van huidkanker;
• een verhoogde neiging hebben tot een droge huid, wat op zijn beurt het verouderingsproces en het verschijnen van pigmentatie en vroege rimpels versnelt;
• kan last hebben van een visuele beperking, cataracten, conjunctivitis;
• een verzwakt immuunsysteem hebben.

Gebrek aan vitamine D bij de mens is een van de oorzaken van kwaadaardige gezwellen, stofwisselingsstoornissen, wat leidt tot overgewicht, endocriene stoornissen, slaapstoornissen, lichamelijke uitputting, slecht humeur.

Een persoon die systematisch het licht van de zon ontvangt en geen misbruik maakt van zonnebaden, ondervindt in de regel geen gezondheidsproblemen:

• Het heeft stabiel werk hart en bloedvaten;
• lijdt niet aan zenuwaandoeningen;
• heeft een goed humeur;
• heeft een normale stofwisseling;
• wordt zelden ziek.

Zo kan alleen een gedoseerde inname van straling een positieve invloed hebben op de menselijke gezondheid.

Hoe jezelf te beschermen?

Een teveel aan straling kan oververhitting van het lichaam, brandwonden en verergering van sommige chronische ziekten veroorzaken.. Liefhebbers om mee te nemen zonnen u moet zorgen voor de implementatie van eenvoudige regels:

• voorzichtig zonnebaden in open ruimtes;
• verstop je bij warm weer in de schaduw onder verspreide stralen. Dit geldt vooral voor jonge kinderen en oudere mensen met tuberculose en hartaandoeningen.

Er moet aan worden herinnerd dat het noodzakelijk is om op een veilig tijdstip van de dag te zonnebaden, en ook niet te zijn lange tijd onder de brandende zon. Bovendien is het de moeite waard om het hoofd te beschermen tegen een zonnesteek door een hoed, zonnebril, gesloten kleding te dragen en ook te gebruiken verschillende middelen van zonnebrand.

Zonnestraling in de geneeskunde

Lichtstromen worden actief gebruikt in de geneeskunde:

• Röntgenstralen gebruiken het vermogen van golven om door te gaan zachte weefsels en het skelet
• de introductie van isotopen maakt het mogelijk om hun concentratie te fixeren tijdens interne organen, detecteer veel pathologieën en ontstekingshaarden;
• bestralingstherapie kan de groei en ontwikkeling van kwaadaardige neoplasmata vernietigen.

De eigenschappen van golven worden met succes toegepast in veel apparaten voor fysiotherapie:

• Apparaten met infraroodstraling worden gebruikt voor warmtebehandeling van interne ontstekingsprocessen, botziekten, osteochondrose, reuma, vanwege het vermogen van golven om cellulaire structuren te herstellen.
• Ultraviolette stralen kunnen levende wezens nadelig beïnvloeden, plantengroei remmen en micro-organismen en virussen onderdrukken.

De hygiënische waarde van zonnestraling is groot. Apparaten met ultraviolette straling worden gebruikt in therapie:

• verschillende verwondingen van de huid: wonden, brandwonden;
• infecties;
• ziekten van de mondholte;
• oncologische neoplasmata.

Daarnaast heeft straling een positief effect op het menselijk lichaam als geheel: het kan kracht geven, versterken immuunsysteem om het gebrek aan vitamines te compenseren.

Zonlicht is belangrijke bron volledig mensenleven. Voldoende inname ervan leidt tot een gunstig bestaan ​​van alle levende wezens op de planeet. Een persoon kan de mate van straling niet verminderen, maar hij kan zichzelf beschermen tegen de negatieve effecten ervan.

De verblindende zonneschijf prikkelde te allen tijde de geest van mensen en diende als een vruchtbaar onderwerp voor legendes en mythen. Sinds de oudheid hebben mensen geraden over de impact ervan op de aarde. Hoe dicht waren onze verre voorouders bij de waarheid. Het is de stralingsenergie van de zon waaraan we het bestaan ​​van het leven op aarde te danken hebben.

Waar staat het voor straling van ons licht en hoe beïnvloedt het aardse processen?

Wat is zonnestraling?

Zonnestraling is een combinatie van zonnematerie en energie die de aarde binnenkomt. De energie plant zich voort in de vorm van elektromagnetische golven met een snelheid van 300 duizend kilometer per seconde, gaat door de atmosfeer en bereikt de aarde in 8 minuten. Het bereik van de golven die deelnemen aan deze "marathon" is zeer breed - van radiogolven tot röntgenstralen, inclusief zichtbaar deel spectrum. Het aardoppervlak staat onder invloed van zowel direct als verstrooid door de aardatmosfeer, de zonnestralen. Het is de verstrooiing van blauwblauwe stralen in de atmosfeer die de blauwheid van de lucht op een heldere dag verklaart. De geeloranje kleur van de zonneschijf is te wijten aan het feit dat de golven die ermee overeenkomen bijna zonder verstrooiing passeren.

Met een vertraging van 2-3 dagen bereikt de "zonnewind" de aarde, die een voortzetting is van de zonnecorona en bestaat uit de kernen van atomen van lichte elementen (waterstof en helium), evenals elektronen. Het is heel natuurlijk dat zonnestraling een sterke invloed heeft op het menselijk lichaam.

Het effect van zonnestraling op het menselijk lichaam

Het elektromagnetische spectrum van zonnestraling bestaat uit infrarode, zichtbare en ultraviolette delen. Omdat hun quanta verschillende energieën hebben, hebben ze verschillende effecten op een persoon.

binnenverlichting

De hygiënische betekenis van zonnestraling is ook extreem hoog. Omdat zichtbaar licht een beslissende factor is bij het verkrijgen van informatie over de buitenwereld, is het noodzakelijk om voldoende verlichting in de ruimte te voorzien. De regulering ervan wordt uitgevoerd in overeenstemming met SNiP, die voor zonnestraling wordt opgesteld rekening houdend met de licht- en klimatologische kenmerken van verschillende geografische zones en waarmee rekening wordt gehouden bij het ontwerp en de constructie van verschillende faciliteiten.

Zelfs een oppervlakkige analyse van het elektromagnetische spectrum van zonnestraling bewijst hoe groot de invloed van dit soort straling op het menselijk lichaam is.

Verdeling van zonnestraling over het grondgebied van de aarde

Niet alle straling van de zon bereikt het aardoppervlak. En daar zijn veel redenen voor. De aarde weert standvastig de aanval van die stralen af ​​die schadelijk zijn voor haar biosfeer. Deze functie wordt uitgevoerd door het ozonschild van onze planeet, waardoor wordt voorkomen dat het meest agressieve deel van de ultraviolette straling er doorheen gaat. Atmosferische filter in de vorm van waterdamp, kooldioxide, in de lucht zwevende stofdeeltjes - reflecteert, verstrooit en absorbeert grotendeels zonnestraling.

Dat deel ervan dat al deze obstakels heeft overwonnen, valt onder verschillende hoeken naar het aardoppervlak, afhankelijk van de breedtegraad van het gebied. De levengevende zonnewarmte is ongelijk verdeeld over het grondgebied van onze planeet. Naarmate de hoogte van de zon gedurende het jaar verandert, verandert de luchtmassa boven de horizon, waardoorheen het pad van de zonnestralen loopt. Dit alles beïnvloedt de verdeling van de intensiteit van zonnestraling over de planeet. De algemene trend is als volgt - deze parameter neemt toe van de pool naar de evenaar, aangezien de meer hoek de inval van stralen, hoe meer warmte er per oppervlakte-eenheid wordt.

Met kaarten van zonnestraling kunt u een beeld krijgen van de verdeling van de intensiteit van de zonnestraling over het grondgebied van de aarde.

De invloed van zonnestraling op het klimaat op aarde

De infrarode component van zonnestraling heeft een beslissende invloed op het klimaat op aarde.

Het is duidelijk dat dit alleen gebeurt op een moment dat de zon boven de horizon staat. Deze invloed is afhankelijk van de afstand van onze planeet tot de zon, die gedurende het jaar verandert. De baan van de aarde is een ellips, waarbinnen de zon staat. De aarde maakt zijn jaarlijkse reis rond de zon, beweegt zich weg van zijn lichtbron en nadert deze vervolgens.

Naast het veranderen van de afstand, wordt de hoeveelheid straling die de aarde binnenkomt bepaald door de helling van de aardas tot het vlak van de baan (66,5 °) en de verandering van seizoenen die daardoor wordt veroorzaakt. In de zomer is het meer dan in de winter. Op de evenaar ontbreekt deze factor, maar naarmate de breedtegraad van de observatieplaats toeneemt, wordt de kloof tussen zomer en winter aanzienlijk.

Allerlei rampen vinden plaats in de processen die op de zon plaatsvinden. Hun impact wordt deels gecompenseerd door grote afstanden, de beschermende eigenschappen van de aardatmosfeer en magnetisch veld Aarde.

Hoe u uzelf kunt beschermen tegen zonnestraling

De infrarode component van zonnestraling is de felbegeerde warmte, die de bewoners van midden en noordelijke breedtegraden kijk uit naar alle andere seizoenen van het jaar. Zonnestraling als helende factor wordt gebruikt door zowel gezonde als zieke mensen.

We mogen echter niet vergeten dat warmte, net als ultraviolet, een zeer sterk irriterend middel is. Misbruik van hun actie kan leiden tot brandwonden, algemene oververhitting van het lichaam en zelfs verergering van chronische ziekten. Bij het zonnebaden moet u de regels volgen die door het leven zijn getest. Bijzondere voorzichtigheid is geboden bij het zonnebaden op helder zonnige dagen. Zuigelingen en ouderen, patiënten met chronische tuberculose en problemen met het cardiovasculaire systeem, moeten tevreden zijn met diffuse zonnestraling in de schaduw. Dit ultraviolet is voldoende om aan de behoeften van het lichaam te voldoen.

Zelfs jonge mensen die geen speciale gezondheidsproblemen hebben, moeten worden beschermd tegen zonnestraling.

Nu is er een beweging waarvan de activisten tegen het zonnen zijn. En niet tevergeefs. Een gebruinde huid is onmiskenbaar mooi. Maar de melanine die door het lichaam wordt geproduceerd (wat we zonnebrand noemen) is de beschermende reactie op de effecten van zonnestraling. Geen zonnebrand voordelen! Er zijn zelfs aanwijzingen dat zonnebrand het leven verkort, aangezien straling een cumulatieve eigenschap heeft - het hoopt zich gedurende het hele leven op.

Als de situatie zo ernstig is, moet u nauwgezet de regels volgen die voorschrijven hoe u uzelf tegen zonnestraling kunt beschermen:

• beperk de tijd om te zonnebaden strikt en doe het alleen tijdens veilige uren;
• in de actieve zon moet u een hoed met een brede rand, gesloten kleding, een zonnebril en een paraplu dragen;
• Gebruik alleen zonnebrandcrème van hoge kwaliteit.

Is zonnestraling het hele jaar door gevaarlijk voor de mens? De hoeveelheid zonnestraling die de aarde bereikt, hangt samen met de wisseling van seizoenen. Op middelhoge breedtegraden is het in de zomer 25% meer dan in de winter. Op de evenaar bestaat dit verschil niet, maar naarmate de breedtegraad van de waarnemingsplaats toeneemt, wordt dit verschil groter. Dit komt doordat onze planeet onder een hoek van 23,3 graden staat ten opzichte van de zon. In de winter is het laag boven de horizon en verlicht het de aarde alleen met glijdende stralen, die het verlichte oppervlak minder verwarmen. Deze positie van de stralen zorgt ervoor dat ze zich over een groter oppervlak verspreiden, wat hun intensiteit vermindert in vergelijking met de zomerse herfst. Daarnaast is de aanwezigheid Scherpe hoek wanneer stralen door de atmosfeer gaan, "verlengt" het hun pad, waardoor ze meer warmte verliezen. Deze omstandigheid vermindert de impact van zonnestraling in de winter.

De zon is een ster die een bron van warmte en licht is voor onze planeet. Het "regeert" het klimaat, de wisseling van seizoenen en de toestand van de gehele biosfeer van de aarde. En alleen kennis van de wetten van deze krachtige invloed zal het mogelijk maken om dit levengevende geschenk te gebruiken voor de gezondheid van mensen.

Het antwoord op de vraag wat zonnestraling is, is het hele spectrum van licht dat door de zon wordt uitgestraald. Het omvat zichtbaar licht en alle andere stralingsfrequenties in het elektromagnetische spectrum. Vergeleken met bekende energiebronnen op aarde straalt de zon enorme hoeveelheden energie uit. Het type straling dat door de zon wordt afgegeven, is een product van de hoge temperatuur, die wordt veroorzaakt door een kernfusie in de kern van de zon. Zonnestraling wordt bestudeerd door wetenschappers, omdat de invloed van de zon op het menselijk lichaam en de planeet als geheel erg groot is.

Slechts een klein deel van de zonnestraling bereikt ooit de aarde: het meeste wordt uitgestraald in de lege ruimte. De fractie die daadwerkelijk de aarde bereikt, is echter veel groter dan de hoeveelheid energie die op aarde wordt verbruikt door bronnen zoals fossiele brandstoffen. De enorme hoeveelheid energie die door de zon wordt uitgestraald, kan worden verklaard door zijn grote massa en hoge temperatuur.

Soorten zonnestraling

De totale zonnestraling, vaak globale straling genoemd, is de som van directe, diffuse en gereflecteerde straling. De zonnestraling die voor ons beschikbaar is, is altijd een mengsel van de bovengenoemde drie componenten.

Soorten zonnestraling

directe straling

Directe straling wordt verkregen door zonnestralen die rechtstreeks van de zon naar de aarde gaan. De richting van de straling wordt ook wel bundelstraling of directe stralingsbundel genoemd. Aangezien directe straling is zonnestralen bewegend in een rechte lijn vormen de schaduwen van objecten die in het pad van de zonnestralen verschijnen. Schaduwen duiden op de aanwezigheid van directe straling.
In zonnige gebieden en in de zomer maakt directe straling bijna 70-80% uit van de totale straling. Zonne-installaties gebruiken zonne-tracking om de meeste directe straling te absorberen. Als een zonnestelsel tracking is niet geïnstalleerd, waardevolle directe straling wordt niet opgevangen.

diffuse straling

Directe straling heeft een vaste richting. Diffuse straling heeft geen vaste richting. Wanneer de zonnestralen worden verstrooid door deeltjes die in de atmosfeer aanwezig zijn, zijn deze verstrooide zonnestralen verantwoordelijk voor de diffuse straling.

Naarmate de vervuiling toeneemt, neemt ook de hoeveelheid diffuse straling toe. In heuvelachtige gebieden en in de winter neemt het percentage diffuse straling toe. Maximaal aantal verstrooide straling wordt opgevangen zonnepanelen wanneer ze horizontaal worden gehouden. Dit betekent dat in het geval van zonnepanelen die onder een hoek staan ​​om de meeste directe straling te volgen, de hoeveelheid verstrooide straling die door de panelen wordt opgevangen, zal afnemen. Hoe groter de hoek die de zonnepanelen met de grond maken, des te minder de hoeveelheid verstrooide straling die door de panelen wordt opgevangen.

Gereflecteerde en globale straling

Gereflecteerde straling is de component van straling die wordt gereflecteerd door andere oppervlakken dan deeltjes in de lucht. Straling die wordt gereflecteerd door heuvels, bomen, huizen, watermassa's reflecteert gereflecteerde straling. Gereflecteerde straling vormt doorgaans een klein percentage van de wereldwijde straling, maar kan in besneeuwde gebieden tot 15% bijdragen.

Globale straling is de som van directe, diffuse en gereflecteerde straling. Zonnestraling is een combinatie van ultraviolette en infrarode golven. Elk van deze samenstellende delen beïnvloedt het lichaam op zijn eigen manier.

Het effect van zonnestraling op het menselijk lichaam

Over de invloed van de zon op het menselijk lichaam gesproken, het is onmogelijk om precies te bepalen. Wat is de impact op de menselijke gezondheid, schade of voordeel. De zonnestralen zenden ultraviolette en infrarode straling uit. De stralen van de zon zijn als kilocalorieën die uit voedsel worden gehaald. Hun tekort leidt tot ondervoeding en bij overmaat veroorzaken ze obesitas. Zo is het ook in deze situatie. Een matige hoeveelheid zonnestraling heeft een positief effect op het lichaam, terwijl een teveel aan ultraviolette straling brandwonden en de ontwikkeling van tal van ziekten veroorzaakt. Invloed hebben

Het positieve effect van infraroodstraling

Het belangrijkste kenmerk van infraroodstralen is dat ze een thermisch effect creëren dat een positief effect heeft op het menselijk lichaam. Het verwarmingselement draagt ​​bij aan het verwijden van bloedvaten en het normaliseren van de bloedcirculatie. Warmte heeft een ontspannend effect op de spieren en heeft een licht ontstekingsremmend en pijnstillend effect. Onder invloed van warmte neemt het metabolisme toe, de processen van assimilatie van biologisch actieve componenten worden genormaliseerd. Infrarood straling de zon stimuleert de hersenen en het visuele apparaat.

Interessant! Dankzij zonnestraling synchroniseert het de biologische ritmes van het lichaam, te beginnen met slapen en waken. Behandeling met infraroodstralen van de zon verbetert de conditie van de huid en elimineert acne. Warm licht verheft de stemming en verbetert de emotionele achtergrond van een persoon. En verbeter ook de kwaliteit van het sperma bij mannen en de potentie.

Het positieve effect van ultraviolette straling

Ondanks alle controverse over de negatieve effecten van ultraviolette straling op het lichaam, kan de afwezigheid ervan leiden tot ernstige gezondheidsproblemen. Dit is een van kritische factoren bestaan. En het gebrek aan ultraviolet licht in het lichaam brengt de volgende veranderingen met zich mee:
Ten eerste verzwakt het het immuunsysteem (ten eerste is het effect op de cel in het lichaam). Dit komt door een schending van de opname van vitamines en mineralen, een schending van het metabolisme op cellulair niveau.

Er is een neiging om nieuwe chronische ziekten te ontwikkelen of deze te verergeren, de meest voorkomende complicaties. Opgemerkt lethargie, syndroom chronische vermoeidheid, waardoor het efficiëntieniveau wordt verlaagd. Gebrek aan ultraviolet licht voor kinderen verhindert de vorming van vitamine D en veroorzaakt een vertraging. U moet echter begrijpen dat overmatige zonneactiviteit het lichaam niet ten goede komt.

Negatieve effecten van de zon

De blootstellingstijd van infrarode en ultraviolette golven moet strikt worden beperkt. Overmatige zonnestraling:

• kan een verslechtering van de algemene toestand van het lichaam veroorzaken (de zogenaamde thermische schok als gevolg van oververhitting);
• de huid nadelig beïnvloeden, ze kunnen permanente veranderingen veroorzaken;
• schaadt het gezichtsvermogen;
• veroorzaakt hormonale stoornissen in het lichaam;
• kan de ontwikkeling van allergische reacties veroorzaken;
• kan provoceren Negatieve invloed over het menselijk genoom en over de structuur van menselijk DNA;
• heeft een negatieve invloed op de foetus;
• heeft een negatieve invloed op de menselijke psyche.

Het effect van de zon op de huid

Overmatige zonnestraling leidt tot ernstige huidproblemen. Op korte termijn riskeert u brandwonden of dermatitis. Dit is het kleinste probleem waarmee je te maken kunt krijgen als je op een warme dag betoverd wordt door de zon. Als deze situatie zich met benijdenswaardige regelmaat herhaalt, zal zonnestraling een stimulans worden voor de formatie kwaadaardige tumoren bij huidmelanoom.

Bovendien droogt ultraviolette straling de huid uit, waardoor deze dun en gevoelig wordt. Maar vaste plaats leven onder directe stralen versnelt het verouderingsproces, waardoor vroege rimpels verschijnen.

Negatieve invloed op het gezichtsvermogen

Het effect van zonlicht op het visuele apparaat is enorm. Inderdaad, dankzij de lichtstralen ontvangen we informatie over de wereld om ons heen. kunstmatige verlichting op de een of andere manier een alternatief kan zijn natuurlijk licht, maar in termen van lezen en schrijven, verhoogt het gebruik van een lamplicht de vermoeidheid van de ogen.
Sprekend over de negatieve impact op een persoon en over het zichtbare zonneschijn, dit betekent schade aan de ogen door langdurige blootstelling aan de zon zonder zonnebril.
Vanwege het ongemak dat u kunt ervaren, kunt u oogpijn, roodheid en fotofobie benadrukken. De ernstigste laesie van het netvlies is brandend. Het is ook mogelijk om de huid te drogen, rimpels te vormen.

Effecten van straling op het menselijk lichaam in de ruimte

Ruimtestraling is een van de grootste gezondheidsrisico's van: ruimte vlucht. Dit is gevaarlijk omdat het genoeg energie heeft om DNA-moleculen te veranderen of te vernietigen die cellen kunnen beschadigen of doden. Dit kan leiden tot gezondheidsproblemen, variërend van acute effecten tot langdurige blootstelling.

Acute effecten, zoals veranderingen in het bloed, diarree, misselijkheid en braken, zijn mild en herstellen. Andere effecten van acute blootstelling zijn veel ernstiger, zoals schade aan de centrale zenuwstelsel of zelfs de dood. Een dergelijke blootstelling mag niet het gevolg zijn van blootstelling aan kosmische straling, tenzij de astronaut wordt blootgesteld aan zonnedeeltjes, zoals een zonnevlam, die hoge doses straling produceert.

Alle soorten zonnestralen bereiken het aardoppervlak op drie manieren - in de vorm van directe, gereflecteerde en diffuse zonnestraling.
directe zonnestraling zijn stralen die rechtstreeks van de zon komen. De intensiteit (efficiëntie) hangt af van de hoogte van de zon boven de horizon: het maximum wordt 's middags waargenomen en het minimum - 's morgens en' s avonds; vanaf de tijd van het jaar: maximaal - in de zomer, minimaal - in de winter; vanaf de hoogte van het terrein boven zeeniveau (hoger in de bergen dan op de vlakte); op de toestand van de atmosfeer (luchtvervuiling vermindert deze). Het spectrum van zonnestraling hangt ook af van de hoogte van de zon boven de horizon (hoe lager de zon boven de horizon staat, hoe minder ultraviolette stralen).
gereflecteerde zonnestraling- Dit zijn de zonnestralen die weerkaatst worden door de aarde of het wateroppervlak. Het wordt uitgedrukt als het percentage gereflecteerde stralen ten opzichte van hun totale flux en wordt albedo genoemd. De albedowaarde is afhankelijk van de aard van de reflecterende oppervlakken. Bij het organiseren en dirigeren zonnen het is noodzakelijk om het albedo van de oppervlakken waarop zonnebaden wordt uitgevoerd te kennen en er rekening mee te houden. Sommigen van hen worden gekenmerkt door selectieve reflectiviteit. Sneeuw reflecteert infrarode stralen volledig en ultraviolette stralen in mindere mate.

verstrooide zonnestraling gevormd als gevolg van de verstrooiing van zonlicht in de atmosfeer. Luchtmoleculen en daarin zwevende deeltjes (de kleinste waterdruppels, ijskristallen, enz.), aerosolen genoemd, reflecteren een deel van de stralen. Als gevolg van meerdere reflecties bereiken sommige toch het aardoppervlak; Dit zijn verspreide zonnestralen. Meestal worden ultraviolette, violette en blauwe stralen verstrooid, die bij helder weer de blauwe kleur van de lucht bepalen. Soortelijk gewicht verstrooide stralen zijn groot op hoge breedtegraden (in de noordelijke regio's). Daar staat de zon laag boven de horizon en daarom is de baan van de stralen naar het aardoppervlak langer. Op een lang pad ontmoeten de stralen meer obstakels en verspreiden ze zich in grotere mate.

(http://new-med-blog.livejournal.com/204)

Totale zonnestraling- alle directe en diffuse zonnestraling die het aardoppervlak binnenkomt. De totale zonnestraling wordt gekenmerkt door intensiteit. Bij een onbewolkte hemel heeft de totale zonnestraling een maximale waarde rond het middaguur, en gedurende het jaar - in de zomer.

Stralingsbalans
De stralingsbalans van het aardoppervlak is het verschil tussen de totale door het aardoppervlak geabsorbeerde zonnestraling en de effectieve straling ervan. Voor het aardoppervlak
- het inkomende deel is de geabsorbeerde directe en verstrooide zonnestraling, evenals de geabsorbeerde tegenstraling van de atmosfeer;
- het uitgavendeel bestaat uit warmteverlies door de eigen straling van het aardoppervlak.

De stralingsbalans kan zijn: positief(overdag, zomer) en negatief('s nachts, in de winter); gemeten in kW/m²/min.
De stralingsbalans van het aardoppervlak is de belangrijkste component van de warmtebalans van het aardoppervlak; een van de belangrijkste klimaatvormende factoren.

Thermische balans van het aardoppervlak- algebraïsche som alle soorten warmte-invoer en -afgifte op het land- en oceaanoppervlak. De aard van de warmtebalans en zijn energie level bepaal de kenmerken en intensiteit van de meeste exogene processen. De belangrijkste componenten van de oceaanwarmtebalans zijn:
- stralingsbalans;
- warmteverbruik voor verdamping;
- turbulente warmte-uitwisseling tussen het oceaanoppervlak en de atmosfeer;
- verticale turbulente warmte-uitwisseling van het oceaanoppervlak met de onderliggende lagen; en
- horizontale oceanische advectie.

(http://www.glossary.ru/cgi-bin/gl_sch2.c gi?RQgkog.outt:p!hgrgtx!nlstup!vuilw)tux yo)

Meting van zonnestraling.

Actinometers en pyrheliometers worden gebruikt om zonnestraling te meten. De intensiteit van zonnestraling wordt meestal gemeten aan de hand van het thermische effect en wordt uitgedrukt in calorieën per oppervlakte-eenheid per tijdseenheid.

(http://www.ecosystema.ru/07referats/slo vgeo/967.htm)

Meting van de intensiteit van zonnestraling wordt uitgevoerd door een Yanishevsky pyranometer compleet met een galvanometer of een potentiometer.

Bij het meten van de totale zonnestraling wordt de pyranometer zonder schaduwscherm geïnstalleerd, bij het meten van strooistraling met schaduwscherm. Directe zonnestraling wordt berekend als het verschil tussen totale en verstrooide straling.

Bij het bepalen van de intensiteit van invallende zonnestraling op het hek, wordt de pyranometer erop gemonteerd zodat het waargenomen oppervlak van het apparaat strikt evenwijdig is aan het oppervlak van het hek. Bij gebrek aan automatische registratie van straling dienen metingen te worden verricht na 30 minuten tussen zonsopgang en zonsondergang.

Straling die op het oppervlak van het hek valt, wordt niet volledig geabsorbeerd. Afhankelijk van de textuur en de kleur van het hek, worden sommige stralen gereflecteerd. De verhouding van gereflecteerde straling tot invallende straling, uitgedrukt als een percentage, wordt genoemd oppervlakte albedo en gemeten door P.K. Kalitina compleet met galvanometer of potmeter.

Voor een grotere nauwkeurigheid moeten waarnemingen worden uitgevoerd bij een heldere hemel en met intense zonnestraling van het hek.

(http://www.constructioncheck.ru/default.a spx?textpage=5)