Radiação solar: tipos, propriedades e definição

Radiação solar: tipos, propriedades e definição
Definição de radiação solar: é a energia emitida pelo sol no espaço interplanetário.

Quando falamos sobre a quantidade de energia solar que atinge a superfície do nosso planeta, usamos conceitos de irradiância e irradiação. A irradiação solar é a energia recebida por unidade de área (J/M2), a energia recebida em um determinado tempo. Da mesma forma, a irradiância solar é o poder recebido em um instante - é expresso em watts por metro quadrado (w/m2)

As reações de fusão nuclear ocorrem no núcleo solar e são a fonte da energia do sol. A radiação nuclear produz radiação eletromagnética em várias frequências ou comprimentos de onda. A radiação eletromagnética se propaga no espaço na velocidade da luz (299.792 km / s).
Radiance solar revelada: uma jornada para os tipos e significado da radiação solar
Um valor singular é a constante solar; A constante solar é a quantidade de radiação recebida instantaneamente por unidade de área na parte externa da atmosfera da Terra em um plano perpendicular aos raios solares. Em média, o valor da constante solar é de 1,366 W / m2.

Tipos de radiação solar
A radiação solar é composta pelos seguintes tipos de radiação:

Raios de infravermelho (IR): A radiação infravermelha fornece calor e representa 49% da radiação solar.
Raios visíveis (VI): representam 43% da radiação e fornecem luz.
Raios ultravioleta (radiação UV): representam 7%.
Outros tipos de raios: representam cerca de 1% do total.
Tipos de raios ultravioleta
Por sua vez, os raios ultravioleta (UV) são subdivididos em três tipos:

Ultravioleta A ou UVA: Eles passam facilmente pela atmosfera, atingindo toda a superfície da Terra.
Ultravioleta B ou UVB: comprimento de onda curto. Tem maior dificuldade em passar pela atmosfera. Como resultado, eles atingem a zona equatorial mais rapidamente do que em altas latitudes.
Ultravioleta C ou UVC: comprimento de onda curto. Eles não passam pela atmosfera. Em vez disso, a camada de ozônio os absorve.
Propriedades de radiação solar
A radiação solar total é distribuída em um amplo espectro de amplitude não uniforme com a forma típica de um sino, como é típico do espectro de um corpo preto com o qual a fonte solar é modelada. Portanto, ele não se concentra em uma única frequência.

O máximo de radiação está centrado na faixa de radiação ou luz visível, com um pico a 500 nm fora da atmosfera da Terra, que corresponde à cor verde da cor.

De acordo com a lei de Wien, a banda de radiação fotossinteticamente ativa oscila entre 400 e 700 nm, corresponde à radiação visível e é equivalente a 41% da radiação total. Dentro da radiação fotossinteticamente ativa, existem sub -bandas com radiação:

Violeta azul (400-490 nm)
Verde (490-560 nm)
amarelo (560-590 nm)
laranja-vermelho (590-700 nm)
Ao atravessar a atmosfera, a radiação solar é submetida a reflexão, refração, absorção e difusão pelos vários gases atmosféricos em um grau variável em função da frequência.

A atmosfera da Terra atua como um filtro. A parte externa da atmosfera absorve parte da radiação, refletindo o restante diretamente no espaço sideral. Outros elementos que atuam como filtro são dióxido de carbono, nuvens e vapor de água, que às vezes se convertem em radiação difusa.

Temos que ter em mente que a radiação solar não é a mesma em todos os lugares. Por exemplo, as áreas tropicais recebem a maior radiação solar porque os raios do sol são quase perpendiculares à superfície da Terra.

Por que a radiação solar é necessária?
A energia solar é a principal fonte de energia e, portanto, o motor que impulsiona nosso ambiente. A energia solar que recebemos através da radiação solar é direta ou indiretamente responsável por aspectos vitais para processos biológicos, como a fotossíntese, a manutenção da temperatura do ar de um planeta compatível com a vida ou o vento.

A energia solar global que atinge a superfície da Terra é 10.000 vezes maior que a energia atualmente consumida por toda a humanidade.

Como a radiação solar afeta a saúde?
A radiação ultravioleta pode ter vários efeitos na pele humana, dependendo de sua intensidade e do comprimento de suas ondas.

A radiação UVA pode causar envelhecimento prematura da pele e câncer de pele. Também pode causar problemas no sistema ocular e imunológico.

A radiação UVB causa queimaduras solares, escurecimento, espessamento da camada externa da pele, melanoma e outros tipos de câncer de pele. Também pode causar problemas no sistema ocular e imunológico.

A camada de ozônio impede que a maior parte da radiação UVC chegue à Terra. No campo médico, a radiação UVC também pode vir de certas lâmpadas ou de um feixe a laser e é usado para matar germes ou ajudar a curar feridas. Também é usado para tratar certas condições da pele, como psoríase, vitiligo e nódulos na pele, que causam linfoma de células T cutâneas.

Autor: Oriol Planas - Engenheiro Técnico Industrial