Prova_Radiaçãosolar1

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RADIAÇÃO SOLAR E TERRESTRE 
PRIMEIRA PROVA PARCIAL 
 
1) Calcule as distâncias relativas Terra-Sol e as declinações solares para os dias de 
solstícios e equinócios no Hemisfério Sul. 
R. 
 
2) Complete as sentenças: 
a) O corpo negro é o perfeito absorvedor e emissor de energia radiante em qualquer 
comprimento de onda e em qualquer direção. 
b) A intensidade radiante total (incluindo todos os comprimentos de onda) e o poder 
emissivo hemisférico total de um corpo negro em um meio com índice de refração (n) 
constante são dados pela lei de Stefan Boltzmann. 
c) A distribuição espectral de intensidade de um corpo negro para emissão em meio com 
índice de refração n é dada pela Lei de Planck. 
d) O comprimento de onda no qual a intensidade espectral máxima de radiação em um 
meio com índice de refração n para um corpo negro ocorre é dado pela Lei de Wein. 
 
3) Sendo o raio da Terra 6366 km: 
a) Calcule a energia total interceptada durante um ano pela Terra, em calorias (cal ano- 
1); b) Considerando essa energia distribuída uniformemente pela superfície do planeta, 
calcule a energia distribuída à superfície terrestre, em langley por ano (ly ano-1). 
 
4) Defina: 
a) Vento solar - é um fluxo contínuo de partículas constituído, principalmente, de prótons 
e elétrons, que escapam da atração gravitacional do Sol. Essas partículas são energizadas 
por altas temperaturas na coroa é o fluxo de massa solar que flui do sol através de linhas 
de campo magnético solar, é o resultado da enorme diferença de pressão entre a coroa 
solar e o espaço interplanetário, sendo empurrado para longe do sol, apesar da grande 
atração gravitacional que sofre, a quantidade de vento solar varia com o ciclo solar. 
b) Magnetosfera- é a região onde o campo geomagnético domina os processos sobre as 
partículas carregadas. Em sua maioria esse campo é gerado por correntes que fluem no 
interior do planeta, possuindo pequenas contribuições dos internas de correntes 
atmosféricas do conjunto magnetosfera-iosfera. 
c) As principais camadas da magnetosfera- são as camadas internas e externas, 
magnetopausa, camada de revestimento, ionosfera, frente de choque e planosfera. 
 
5) Escreva sobre os princípios físicos da transferência de energia térmica. 
R. As principais formas de transmissão de calor são: convecção, condução e irradiação. 
Temos a convecção que se constitui de movimentos de massas fluidas, trocando de 
posição. A condução que é o método de transmissão de calor em que a energia térmica 
passa de um local para o outro através das partículas do meio que os separa. Já a 
irradiação térmica é o termo que se usa para dizer que algum corpo está sendo exposto à 
radiação térmica, sendo um dos principais processos de transferência de calor, esse 
processo ocorre por meio da emissão de ondas eletromagnéticas, uma vez que todos os 
corpos que se encontrem em temperaturas acima do zero absoluto emitem radiação 
térmica. 
 
6) Escreva sobre troca de energia radiativa e intensidade radiativa. 
R. Entende-se que a troca de energia radiativa é o processo pelo qual a transferência de 
temperatura entre diferentes sistemas. Já a intensidade radiativa é a quantidade de 
partículas que um corpo pode emitir. 
 
7) Qual a vantagem da lei de Planck sobre as demais leis da radiação? 
R. A sua principal vantagem é a readequação de todos os comprimentos de onda, em 
relação as demais leis. 
 
8) Qual fração da emissão solar total cai no espectro visível (0,4 a 0,7 μm)? 
R. 
https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-calor.htm
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/ondas.htm
https://brasilescola.uol.com.br/o-que-e/fisica/o-que-e-temperatura.htm
https://brasilescola.uol.com.br/fisica/zero-absoluto.htm
 
 
9) A energia emitida na direção normal da superfície de um corpo negro tem uma radiação 
total por unidade de ângulo sólido e por unidade de área de superfície de 10.000 W/(m2 · 
sr). Qual é a temperatura da superfície? 
R. A potência emissiva total hemisférica está relacionada a intensidade total na direção 
normal 
 
 
10) Uma superfície preta está irradiando com uma potência emissiva total hemisférica de 
20 kW/m2. Qual é a temperatura da superfície? Em que comprimento de onda está sua 
intensidade espectral máxima? 
R. Na Lei de Stefan-Boltzmann, temos a temperatura do corpo negro: 
 
Lei de deslocamento de Wein: