Curso Online de Agroecologia

Rony Lourenço de Oliveira

MECANISMO DE TRANSFERENCIA DE CALOR

Transferência de calor → é a passagem da energia térmica de um corpo para o outro.

Condução→ ocorre de molécula a molécula (colisão).
Convecção → ocorre por diferença de densidade; advecção ou por propagação do calor por meios de movimentos internos da substância que contém o calor(líquidos e gases).
Radiação → ondas eletromagnéticas viajando com a velocidade da luz entre dois corpos, sem haver necessariamente, conexão entre eles.
Ex.: processo de troca entre sol-terra.

É a energia emitida pelo sol no espaço, através do processo de radiação.

Radiação solar é a maior fonte de energia para a Terra, principal elemento meteorológico e um dos fatores determinantes do tempo e do clima.

Além disso, é responsável por diversos processos:
Aquecimento;
Evaporação);
Transpiração;
Fotossíntese;

Ao atravessar a atmosfera a radiação solar interage com seus constituintes, resultando em modificações na quantidade, na qualidade e na direção dos raios solares, devido aos processos de absorção e difusão da radiação solar

Esses modos de interação dependem do comprimento de onda da radiação e do tamanho do constituinte atmsoférico. Há, portanto, uma interação seletiva que depende das condições atmosféricas locais.

Os constituintes atmosféricos, normalmente aerossóis, partículas de poeira e gotículas de água (nuvens, nevoeiros, etc.) mudam a direção dos raios solares. Esse processo gera a radiação multi-direcional, denominada de difusa. Parte dessa radiação retorna ao espaço sideral.Quanto maior a espessura da camada da atmosfera a ser atravessada pela radiação solar, maior a difusão.

Dependem do comp. de onda (λ):
O Sol apresenta um brilho branco incandescente e a sua energia é denominada radiação de ondas curtas (ultravioleta).
Irradiam energia (em temperatura muito inferior à do Sol, naturalmente) e essa radiação é emitida em ondas longas (infravermelho).

A figura mostra a energia associada a cada comprimento de onda. Observe que da energia global, somente uma parte é proveniente da radiação direta o restante é proveniente da radiação difusa, ou seja, a diferença entre Global e Direta.

Nessa figura podemos ter uma melhor idéia do porque ocorre redução da irradiância solar à medida que se afasta do sol. Observe que aumentando a distância de 0,5 para 2,0 a irradiância diminuiu de 4 para 0,25.

A irradiância solar varia de acordo com o ângulo de incidência dos raios solares. Esse ângulo formado entre o Zênite local e os raios solares, denomina-se ÂNGULO ZENITAL (Z). Quanto maior Z, menor a irradiância solar. A lei do Cosseno de Lambert mostra essa relação entre a Irradiância solar e Z da seguinte forma:

Iz = In cos Zh

In = Jo = constante solar
Zh = ângulo zenital em dado instante

cos Zh = sen  sen  + cos  cos  cos h

= latitude (0 a 90o)
= declinação solar (0 a 23,45o)
= 23,45 sen [(360/365).(NDA – 80)]
h = ângulo horário = [(Hora local – 12).15]

Variação da elevação solar e, conseqüentemente, do ângulo zenital (Z) em diferentes latitudes, considerando-se o dia de Equinócio e às 12h (passagem meridiana do Sol)