نمودار تابش خورشید
اثر جو در تابش خورشید
مقدمه اشعه منتشره از خورشید باید جو را طی کند. از آنجائی که تابش خورشیدی در ابتدا به صورت امواج کوتاه است، مقدار خیلی کمی از آن توسط جو جذب می گردد. بیشتر این جذب در قسمت (UV) از طیف امواج الکترومغناطیس است که به علت واکنشهای فتوشیمیایی اکسیژن برای تشکیل اوزون است که قسمت اعظم آن در جو فوقانی در بالای ناحیه وضعیتهای جوی (تروپوسفر) قرار دارد. تابش خورشیدی که عملا به سطح زمین می‌رسد در طول موجهای مرئی 0.7 - 0.4 میکرومتر و نزدیک فروسرخ 4 - 7.0 میکرومتر می‌باشد. این طول موجها به دو صورت به زمین می‌رسند: بصورت تابش مستقیم خورشید و تابش پراکنده آسمان. تابش در شرایط مختلف جوی در شرایط آسمان صاف ، تابش مستقیم خورشید غالب می‌باشد، تابش پراکنده آسمان درصد رو به افزایشیش از تابش کل خورشیدی ورودی را بسته به حالت جو ، تشکیل میدهد. این بدان دلیل است که تابش طول موج کوتاه به سهولت توسط مولکولهای گاز ، بخار آب ، قطرات ریز آب ، غبار و هوا آویزهای دیگر و به ویژه توسط ابر پخش یا منعکس می‌شود. حدود نصف مقدار تابش پخش یا منعکس شده در جو ، به زمین رسیده و باقیمانده به فضا بر می‌گردد. وضوحا هم وضعیت جوی و هم ضخامت جو که اشعه خورشید باید از آن عبور کند، اثر شدیدی بر مقدار تابش خورشیدی که عملا به سطح می‌رسد، می‌گذارند. یک انعکاس واضح و مشخص عبارت از تغییر یا تفاوت تابش ورودی یک مکان مشخص در طی روز است. از این نقطه نظر تأکید بر تغییر با عرض جغرافیایی نیز دارد.با اینکه در ایام معینی از سال مقادیر زیادی از انرژی در عرضهای بالاتر ، در بالای جو دریافت می‌گردد لیکن ارتفاع پایین خورشید در این عرضها ، اثر طولانی بودن روزها را خنثی میکند. بطوری که به علت عبور اشعه از جو با ضخامت زیاد ، مقداری که نهایتا به سطح زمین می‌رسد بسیار کاهش پیدا میکند. از اینرو اثر جو اختلاف بین نواحی حاره‌ای و غیر حاره‌ای را افزایش میدهد. اگر چه تابش خورشیدی نقش اصلی را در گرم کردن سطح زمین ایفا میکند، ولی اثر مستقیم آن در گرم کردن جو کم است. فرآیند مهم اقلیمی گرم کردن جو ، عمدتا از طریق سطح زمین که بواسطه جذب انرژی خورشید گرم شده و خود منبعی برای تابش است، انجام می‌گیرد. محدوده طول موج آن از 0.3 میکرومتر تا 100 میکرومتر بوده ولی بیشترین قسمت انرژی بین طول موج 0.4 میکرومتر تا 50 میکرومتر می‌باشد. امواج در این طول موجها به آسانی توسط جو جذب می‌شوند ، به ویژه توسط بخار آب و گاز کربنیک موجود در جو. اثرات جذب انرژی توسط جو جذب انرژی توسط جو به نوبه خود منبعی برای تابش می‌شود، بطوری که تابش جو ، نظیر تابش زمین ، به سمت پایین حرکت کرده نهایتا به زمین رسیده و توسط زمین ...
نکته هائی درباره خورشید
روستای جنگ تپه در چالدران آذربایجان غربی آخرین مکان در ایران است که خورشید در آن غروب می کند.نور خورشید همه ی رنگ های رنگین کمان را دارد اما آن ها با هم ترکیب می شوند و نور سفید را می سازند.زمین سالی یک بار دور خورشید می چرخد و خورشید تقریباً هر ۲۵ روز یک بار دور محور خودش می چرخد.اگر با یک هواپیمای جت از کره زمین به سمت خورشید سفر کنید سفر شما نوزده سال طول خواهد کشید. البته چنین سفری ممکن نیست.تغییر فاصله ی زمین و خورشید تاثیر چندانی بر دمای زمین ندارد بلکه زاویه تابش خورشید در این مورد موثر است.وقتی به خورشید نگاه می کنید صحنه ۸ دقیقه قبل از آن را مشاهده می کنید.خورشید در مدار کهکشان شیری با سرعت ۹۰۰۰۰۰ کیلومتر در ساعت حرکت میکند.فشار در مرکز خورشید تقریبا ۷۰۰ میلیون تن بر ۴,۵ متر مربع است.خورشید در هر یک ثانیه ۴,۲۰۰ هزار تن جرم خود را بصورت انرژی در فضا منتشر می کند.عمر خورشید ۵ میلیارد سال می باشد.خورشید فقط ۱ بر ۴۰,۰۰۰ جرم خود را از دست داده است.
خورشید
مقدمه خورشید ستاره‌ای است از ستارگان رشته اصلی که 5 میلیارد سال از عمرش می‌گذرد. این ستاره کروی شکل بوده و عمدتا از گازهای هیدروژن و هلیوم تشکیل شده است. وسعت این ستاره 1.4 میلیون کیلومتر (870000 مایل) است. جرم این ستاره 7 برابر جرم یک ستاره معمولی بوده و همچنین 750 برابر جرم تمام سیاراتی است که به دورش می‌چرخند. در هسته خورشید ، جرم توسط واکنشهای هسته‌ای تبدیل به تشعشعات الکترومغناطیسی که نوعی انرژی هستند، می‌شود. این انرژی به سمت بیرون تابانده شده و باعث درخشنگی خورشید می‌گردد. سایر اجسام آسمانی موجود در منظومه شمسی که توسط جاذبه خورشید در مدارهایشان قرار گرفته‌اند نیز گرمایشان را از این انرژی می‌گیرند. مواد تشکیل دهنده خورشید حالت گازی دارند، بنابراین خورشید محدوده دقیق و معینی نداشته و مواد اطراف آن بتدریج در فضا منتشر می‌شوند. اما چنین به نظر می‌رسد که خورشید لبه تیزی داشته باشد، چرا که بیشتر نوری که به زمین می‌رسد از یک لایه که چند صد کیلومتر ضخامت دارد ساطع می‌شود. این لایه فوتوسفر نام داشته و به عنوان سطح خورشید شناخته شده است. بالای سطح خورشید ، کروموسفر یا رنگین کره و هاله خورشیدی قرار دارند که با همدیگر جو خورشید را تشکیل می‌دهند.مرکز خورشید مانند کوره‌ای هسته‌ای است با دمای 15 میلیون درجه سانتیگراد (27 میلیون درجه فارنهایت) که چگالی‌اش 160 برابر آب می‌باشد. تحت چنین شرایطی هسته‌های اتم هیدروژن باهم ترکیب شده و تبدیل به هسته‌های هلیووم می‌شوند. در این حین، 0.7 درصد جرم ترکیب شده ، تبدیل به انرژی می‌شود. از 590 میلیون تن هیدروژنی که در هر ثانیه در مرکز خورشید ترکیب می‌شوند، 3.9 میلیون تن به انرژی تبدیل می‌شود. این سوخت هیدروژنی ، تا 5 میلیارد سال دیگر دوام خواهد داشت. مسیر نامنظم 2 میلیون سال طول می‌کشد تا انرژی تولید شده در مرکز خورشید به سطح آن رسیده و بصورت نور و گرما تابش کند، سپس بعد از فقط 8 دقیقه ، این انرژی به زمین می‌رسد.هنگامی که خورشید منبسط می شود تا تبدیل به یک غول سرخ شود، قطرش حدود 150برابر بزرگتر خواهد شد. گازهای منبسط شده و داغ، رنگ زرد و حرارت خود را از دست داده و قرمز رنگ و سرد خواهند شد. اما بخاطر بزرگتر شدن سطح خورشید،درخشندگی آن 1000برابر افزایش یافته و نور بیشتری ساطع خواهد کرد. زبانه‌ها و شعله‌های خورشیدی زبانه حلقوی در شکل پایین ، خطوط میدان مغناطیسی ، دو لکه خورشیدی را به هم متصل کرده است. در سال 1973 ، یک زبانه خورشیدی (سمت چپ تصویر) 000/588 کیلومتر (365.000 مایل) از سطح خورشید را پوشاند. اغلب فعالیتهای شدید خورشید در نزدیکی لکه‌های خورشیدی رخ می‌دهند. شعله‌های خورشیدی ...
پایان نامه مکانیک -تکنولوژی طراحی خورشیدی و طراحی و محاسبه آن در دستگاههای صنعتی و خانگی
نام محصول : پایان نامه مکانیک -تکنولوژی طراحی خورشیدی و طراحی و محاسبه آن در دستگاههای صنعتی و خانگی مقدمه تاریخچه سیستمهای فتوبیولوژیك سیستمهای فتوشیمیایی سیستمهای فتوولتائیك سیستمهای حرارتی و برودتی زمین و انرژی خورشید وضعیت انرژی در ایران زوایای خورشیدی با جداول ترسیمی آنها زاویه ساعت (H) زمان خورشیدی زاویه برخورد زاویه ارتفاع (Altitude) و زایوه جهت نمای خورشید (Azimuth) زاویه ارتفاع خورشید (Altiude) با نمودار مسیر حركت روزانه زاویه ارتفاع خورشید (Altiude) با نمودار مسیر حركت روزانه انعكاس مسیر حركت روزانه خورشید از نیكره شفاف به سطح مستوی موقعیت خورشید روی جدول نمودار مسیر حركت روزانه خورشید با تعیین دو زاویه نقطه گذاری و ترسیم مسیر حركت روزانه خورشید روی جدول نمودار روزانه مسیر حركت روزانه خورشید در ماههای مختلف سال مسیر حركت روزانه خورشید در ماههای مختلف و فصول مختلف سال نمودار تعیین موقعیت خورشید در ساعات مختلف روز از فصول مختلف وسایل اندازه گیری تابش خورشیدی آذر سنج خورشیدی (Pyrheliometer) آذرسنج آبوت شید سنج (Pyranometer) انرژی خورشیدی و مقایسه این انرژی با انرژیهای دیگر امكان استفاده از انرژی خورشیدی انرژی باد انرژی حاصل از بیوماس (بیوجرم) طرح تولید انرژی روشهای غیرمستقیم بیوگاز سوختهای مایع انواع تكنولوژی های انرژی خورشیدی آبگرم خانگی گرم كردن فضا سردكردن فضا تولید بخار صنعتی الكتریسیته توسط سلولهای خورشیدی الكتریسیته توسط تبدیل حرارتی انرژی خورشید تولید هیدروژن تقطیر خورشیدی خشك كن خورشیدی پخت و پز تابش خورشید خورشید، مولد انرژی خورشیدی مقدار ثابت خورشید گردش انتقالی زمین تابش عمودی- تابش مورب تأثیرات اتمسفر در میزان انرژی دریافتی جذب تشعشعات خورشیدی تعیین زاویه بین شعاعهای خورشیدی و سطح زمین عملكرد سلولهای خورشیدی سلولهای فتوولتیك و انرژی خورشیدی امروز و فردای سلولهای خورشیدی تبدیل فتوولتائیك ذخیره سازی انرژی تبدیل- جمع آوری و ذخیره حرارتی برخی دیگر از گردآورنده های تخت مایع گردآورنده های تخت خلأ چند طرح نوین گردآورنده های تمركزی انواع روشهای تمركز انواع گردآورنده های تمركزی سیستمهای گرما خورشیدیTHERMAL SOLAR ENERGY سیستمهای تهیه آبگرم خورشیدی سیستمهای آبگرم خورشیدی برای گرمایش ساختمان و مصرف سیستمهای آبگرم خورشیدی برای گرمایش و سرمایش سیستمهای تهیه آب شیرین خورشیدی و دستگاه های تقطیر مقدمه روشهای تهیه آب شیرین تهیه آب شیرین با استفاده از روش تقطیر آب شیرین كن تقطیری چند مرحله ای معرفی و مقایسه انواع آب شیرین كنهای خورشیدی آب شیرین كن خورشیدی یك فتیله ای مشكل جریان یكنواخت آب شور از ...
تنظیم شرایط محیطی
منطقه آسایش : به منطقه ایی گفته می شود که انسان در آن احساس آرامش کند نه احساس گرما و نه احساس رطوبت و سرما کند- و دمای محیط آن بین 26 و 21 باشد. (دمای داخل بدن انسان 37 و بیرون بدن انسان 32) بیرون بدن 38 ناراحت کننده و پائین 32 در بیرون بدن ناراحت کننده است. * منطقه آسایش محدوده ای است که فرد در آن احساس آسایش می کند بر اساس دمای هوا و میزان رطوبت. تأثیر عوامل اقلیمی بر منطقه آسایش : تابش آفتاب و باد. همچنین رطوبت هوا در محدوده منطقه آسایش تأثیر می گذارد. تابش آفتاب : * در شرایطی که دمای هوا کمتر از 21 باشد تابش آفتاب باعث گسترش منطقه آسایش می شود. اما اگر دما بیش از این باشد مثلاً c 29 بالا باشد چون هوا گرم است باعث کم شدن محدوده آسایش می شود. تأثیر رطوبت هوا در منطقه آسایش : رطوبت باعث کاهش دمای هوای خشک می شود. در رطوبت نسبتی 30% با دمای هوای c 32 آزاردهنده می شود. (هوای شرجی) اگر رطوبت 10% افزایش کند با همین دما قابل تحمل تر می شود. تأثیر باد بر منطقه آسایش : (باد غربی در کشور ما در مناطق سرد نامرغوب می باشد.) (باد غربی در کشور ما در مناطق مرطوب نامرغوب می باشد.) (باد غربی در کشور ما در گرم با رطوبت بالا تقریباً مرغوب است.) آفتاب صبح یعنی تا ساعت 10 چون گرم نیست بهتر است به آشپزخانه که وسایل گرم کننده دارد تابیده شود . اتاق خواب چون بیشتر وقت در آن سپری می کنیم در قسمت جنوب استفاده شود. * زاویه تابش خورشید در هر ساعت 15 می باشد. چون شبانه روز 24 ساعت است و خورشید 360 درجه حرکت می کند. 1. معتدل و مرطوب شمال 2. سرد و کوهستانی کردستان 3. گرم و مرطوب جنوب- دزفول-خوزستان 4. گرم و خشک یزد- کاشان معتدل و مرطوب : باید روی سکو قرار بگیرند تا به رطوبت زمین برخورد نکند. یا سکوها به صورت چهار پایست یا به صورت دیوار یکپارچه که دو سوراخ در شمال و جنوب (بیشتر) به سمت بادهای غالب قرار می دهند که به آن گربه روی می گویند. - - استفاده از رنگ روشن در نمای ساختمان – (دمای شب با روز اختلاف زیاد باهم دارند. به خاطر ظرفیت گرمایی ، ظرفیت گرمایی آب بیشتر از خاک است.) نیم دریا و خشکی : هنگام روز هوای روی خشکی گرمتر از هوای روی دریاست بنابراین این اختلاف دما باعث می شود هوای روی خشکی که گرمتر است بالا رود و هوای روی دریا به سمت خشکی آمده و جای آن را بگیرد. در شب هوای روی دریا گرمتر از هوای روی خشکی است در شب دریا گرمتر از خشکی است در نتیجه هوا از سمت خشکی به سمت دریا است. - برون گرا هستند. – زیر زمین ندارند. – پنجره های بزرگ و قدیدارند. – مصالح از ...
زلزله ها بیشتر در چه زمانی اتفاق می افتد؟
چکیدهدر بررسی حاضر اثر کشش ماه و خورشید در تحریک زمین لرزه های دستگاهی ایران در بازه زمانی 1900-2007میلادی مورد بررسی قرار گرفته است. برای این منظور زمان وقوع زلزله های مورد بررسی از میلادی به قمری تبدیل شده و فراوانی زلزله ها در روزهای قمری، فصول مختلف سال و در طول شبانه روز بررسی شده است. همچنین ساعت وقوع زلزله با ساعت حداکثر کشش ماه و خورشید در سه مولفة شرقی-غربی، شمالی-جنوبی و مولفة قائم مقایسه شده است. نتایج این بررسی نشان میدهد که ساعت وقوع زمین لرزه ها در ایران تصادفی نبوده و کاملاً تابع کشش ماه و خورشید می باشد. مثلاً بیشترین تعداد زمین لرزه ها در فصل بهار و در اوایل و اواخر ماه قمری اتفاق افتاده است. همچنین زمان اوج زلزله در بهار وپاییز (اعتدالین) بعد از ظهر(16 و17)است در حالی که در تابستان و زمستان ( انقلابین) شب هنگام (21 و19) می باشد. مقدمهبرآورد زمان وقوع زمینلرزه ها در بحث مدیریت بحران زلزله اهمیت بسیار زیادی دارد. وقوع زلزله تابعی از نسبت انرژی ذخیره شده در سطح گسل به مقاومت آن می باشد و تغییر در زمان زلزله مستلزم تغییر در میدان تنش یا مقاومت سطح گسل ا ست. پدیده های مختلفی ممکن است در تغییرات میدان تنش مؤثر باشد که از جملة آنها وقوع زلزله های دیگر، تغییرات سطح آب زیر زمینی، حرکت تودة ماگمایی در عمق زمین، نیروی گرانش ماه، خورشید و سایر سیارات، طوفانهای مغناطیسی،لکه های خورشیدی، تغییرات دمایی و انفجارات هسته ای را می توان نام برد. از بین موارد فوق زلزله های اطراف یک منطقه اربزرگتر و مشهودتری دارند. وقوع زمین لرزه در روی یک گسل خاص ازث طرفی سبب تخلیه تنش و از طرف دیگر منجر به کاهش زبری و مقاومت سطح گسل شده و در نتیجه نقش اساسی در تأخیر یا جلو انداختن زمان وقوع زلزله های بعدی خواهدداشت. تغییرات تنش ایجاد شده از سایر پدیده ها معمولاً نسبت به تنش های زلزله ناچیز بوده و بیشتر نقش تحریک کننده دارند. یکی از پدیده هایی که نقش تحریک کننده در وقوع زلزله ها دارد اثر جاذبة ماه و خورشید می باشد. نقش جاذبة ماه وخورشید در وقوع زلزله از دیر باز مورد علاقة محققین لرزه شناسی بوده و تحقیقات متعددی در این خصوص انجام شده است.(Du et. al. 1989, Palumbo et. al. 1989, Ding et. al. 1994) در مطالعة حاضر اثر احتمالی این پدیده در وقوع زمین لرزه های ایران مورد بررسی قرار گرفته است. اثر جذر و مد در وقوع زلزلهجذر و مد در سطح زمین متأثر از دو پدیدة شتاب خارج از مرکز و کشش ماه و خورشید می باشد شکل(1) ماه و زمین همدیگر را جذب نموده و به دور مرکز همدیگر چرخش می کنند. چرخش زمین به دور خودش شتاب خارج از مرکز ثابت ایجاد می کند که به طرف خلاف جهت ماه است. همچنین جاذبة ...
هوا و اقلیم شناسی
هوا و اقلیم شناسی مشخصات هوا ، ساختار اتمسفر(جو) بی رنگ 2. بی بو ٣. بی مزه 4. غیر قابل احساس ( در مواقعی که بی حرکت است )5. جرم آن در حدود 1014 × 5.6 تن است 6. بسیار مقاوم است ( شهاب سنگ در هنگام بر خورد با جو زمین آتش می گیرد) 7. جو قابل ارتعاش است مولکول های موجود در آن براحتی حرکت می کنند . 8. روان و سیال است جو تعیین کننده ی حیات بر روی کره ی زمین است : 1- داراری اکسیژن است (گاز حیات) 2- لایه ی اوزون موجود در جو از نفوذ تابش های فرابنفش که بسیار مضر ند جلوگیری می کند 3- تعدیل کننده ی دما است ( به علت وجود بخار آب موجود درآن ) 4- جلو گیری از نفوذ سنگ های آسمانی می کند یونوسفر به علت وجود یون ها ، امواج رادیویی را باز می گرداند . مبدا جو : مبدا جو به مبدا کائنات بر می گردد فرضیه : جهان از گار های داغ پلاسما تشکیل شده است که به تدریج اتم های هیدروژن و ... (سبک و سنگین ) . در خورشید دو اتم سبک با هم تشکیل شده و یک هلیم را تشکیل می دهند که مازاد جرم آن به انرژی تابش تبدیل می شود ç جوش هسته ای در حرارت بالا انجام می گیرد ç ç تشکیل تدریجی سیارات فاصله ی بین زمین تا خورشید 8 دقیقه ی نوری است . ابعاد کهکشان راه شیری نزدیک 10 سال نوری است . فاصله ی ما با کهکشان کناری که با چشم غیر مسلح گاهی در شب های تاریک دیده می شود ، 100 میلیون سال نوری است . تا ٣ دهه گذشته گفته می شد که کهکشان ها ، منظومه اند اما بعداً مشخص شد که هر منظومه دارای چند کهکشان می باشد که حول محوری که از مرکز جرم آن می گذرد ، حرکت می کنند . حدود 500 میلیون سال از شکل کنونی زمین می گذرد . اتمسفر فعلی دارای ترکیب زیر است : ازت با در صد حجمی 78.084% و درصد جرمی 75.51% اکسیژن 20.946 % و 23.15% آرگون 0.934 % و 1.28% دی اکسید کربن 0.033% و 0.046 % غلظت جو تا ارتفاع 5.5 کیلومتری است و به همین دلیل در ارتفاعات بالا تر مشکلات تنفسی بوجود می آید . ارتفاع جو بی نهایت است و در یک ارتفاع خاص به پایان نمی رسد . در هیچ نقطه ای از کیهان خلا وجود ندارد . آنچه که ما از جهان شناخته ایم تنها 20% از کل موجودی آن است . جو زمین ارتفاع یکنواختی ندارد و ارتفاع آن در قطبین کمترین و در استوا بیشترین است . کره ی زمین کره ی کامل نیست و زمین وار است ( ژنوئید ) کره ی زمین در حال چرخش است و نیروی جانب به مرکز ذرات را به سوی مرکز نگه می دارد که همان نیروی جاذبه ی زمین است . اختلاف نیرو در بخش های مختلف زمین است که باعث تغییر شکل زمین می شود . جو در زمین به صورت لایه ...