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Sumário Zonas com excesso energético e zonas com défice energético; Fatores que fazem variar a radiação solar no Globo (Latitude; inclinação do eixo da terra; forma esférica da terra e movimentos da terra) Fatores que fazem variar a radiação solar no mesmo lugar (movimentos da terra)

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Sumário

• Zonas com excesso energético e zonas com défice energético;

• Fatores que fazem variar a radiação solar no Globo (Latitude; inclinação do eixo da terra; forma esférica da terra e movimentos da terra)

• Fatores que fazem variar a radiação solar no mesmo lugar (movimentos da terra)

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FATORES QUE FAZEM VARIAR A RADIAÇÃO SOLAR pág. 114 a 117

Embora a nível global a terra se vá mantendo em equilíbrio térmico (pois a energia perdida é igual à recebida), isso não acontece em todas as partes do globo, nem no mesmo lugar, acontece a todo o momento

Ver imagem 2 na pág. 114e responder às questões

DEPOIS, A DINÂMICA DA ATMOSFERA (VENTOS) E AS CORRENTES MARÍTIMAS VÃO REDISTRIBUINDO ESTA ENERGIA, DE UMAS REGIÕES PARA OUTRAS.

Excesso energético

Défice energ

ético

Déficit = déficeSurerávit = excesso

Responder às questões desta página

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Diferente interpretação do ângulo de incidência (pág. 114)

Na ótica geométrica, o ângulo de incidência é o ângulo entre um raio incidente sobre uma superfície e a linha perpendicular à superfície no ponto de incidência (normal)

É a interpretação seguida no manual, mas…

… Em climatologiaÂngulo de incidência é o ângulo que os raios solares fazem com o plano tangente à superfície da terra

Para não haver confusão, vamos falar em obliquidade ou inclinação dos raios solares e não em ângulo de incidência. Corrigir no livro

No manual, quando fala de ângulo de incidência, aconselha-se que onde está maior se leia menor e vice-versa

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Relação entre a obliquidade dos raios solares, a espessura de atmosfera e a área aquecida

Ver fig. 3 na página 114

A – maior obliquidade/inclinação - Maior “caminho” ou mais atmosfera para atravessar - menor ângulo de incidência - maior área aquecida - menor aquecimento

B – menor obliquidade/inclinação - Menor “caminho” ou menos atmosfera para atravessar - maior ângulo de incidência - menor área aquecida - maior aquecimento

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Relação entre a obliquidade dos raios solares, a espessura de atmosfera e a área aquecida

Raio A• Ângulo de incidência máximo: os raios solares incidem na perpendicular da superfície terrestre• Atravessam menor camada de atmosfera• A área recetora de energia é pequena• Há uma maior concentração de energia recebida por unidade de superfície maior aquecimento

Raio B• O ângulo de incidência é menor que em A e maior que em C• A área recetor de energia é maior que em A e menor que em C• Concentração de energia recebida por unidade de superfície é menor que em A e maior que em C

Raio C• Ângulo de incidência menor que em B e A: representa o menor ângulo de incidência = maior inclinação/obliquidade • Atravessam maior camada de atmosfera• Área recetora de energia mais extensa que em A e B• Menor concentração de energia por unidade de superfície – menor aquecimento

Limite superior da atmosfera

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A camada de ozono como escudo protetor da vida na

Terra

A camada de ozono e toda a atmosfera atuam como um escudo protetor das radiações solares mais perigosas, permitindo assim a existência de vida na Terra. Este efeito é tanto maior quanto maior a espessura de atmosfera que os raios solares têm de atravessar (maior no inverno que no verão; maior de manhã e ao fim do dia e menor ao meio dia).• A poluição atmosférica está a provocar uma diminuição da concentração do ozono contribuindo para o enfraquecimento do efeito protetor desta Camada.

Camada de Ozono na estratosfera

EFEITO DE ESTUFA

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Radiação solar e insolação

• A radiação solar é a quantidade de energia solar que atinge a superfície da terra

Insolação é o nº de horas de céu descoberto, durante o dia natural (Sol acima do horizonte).

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Fig. Inclinação do eixo terrestre em relação ao plano da sua órbita.

1) dá origem a uma importante variação do aquecimento (de lugar para lugar) da superfície terrestre, porque à medida que aumenta a latitude aumenta a obliquidade dos raios solares

Apesar do equilíbrio energético global, há diferenças ao nível das regiões, e, no mesmo lugar, ao nível do ano, devido:

Variabilidade da radiação solar pá. 114

1) à forma quase esférica da Terra + Latitude2) e à inclinação do seu eixo face ao plano de órbita

2) Origina as estações do ano e o diferente aquecimento do mesmo lugar ao longo do ano, quer pela diferente duração do dia/noite, quer pela diferente inclinação dos raios solares

Vídeos\Areal Editores Inclinação do eixo da Terra.webm

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• A latitude é o principal fator das diferenças de radiação solar recebidas pela terra. Ela influencia a obliquidade dos raios solares e a

quantidade de energia solar que chega, à superfície da terra

A LATITUDE E A RADIAÇÃO SOLAR pág. 114

Maior latitude, significa maior inclinação ou obliquidade dos raios solares

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VARIAÇÃO DA RADIAÇÃO SOLAR com a latitude

A forma esférica da terra faz com que a obliquidade dos raios solares aumente do Equador para os Pólos, ou seja, o ângulo de incidência diminui.

Assim, podemos dizer que a latitude é um fator de variação da radiação solar e da temperatura

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A LATITUDE E A RADIAÇÃO SOLAR

• Devido à forma esférica da terra, os raios solares atingem as várias zonas com inclinação diferente (aumenta do equador para os Polos)

• Quanto maior a latitude, maior a inclinação dos raios solares e isso faz com que tenham de atravessar mais atmosfera, perdendo “no caminho” mais energia e ainda a vão espalhar por uma maior área, logo aquecem-na menos

Para além disso há outros fatores que fazem variar a radiação solar quer no tempo quer no espaço

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Conclusão: • Quanto maior a inclinação dos raios solares, maior a

espessura da camada de atmosfera percorrida, o que se reflete

numa maior perda energética pelos processos de absorção,

reflexão e difusão. Para além disso, maior obliquidade significa

dispersão da energia por uma área maior, do que resulta uma

menor quantidade de energia recebida por unidade de

superfície. Pelo contrário, se a inclinação dos raios solares for

reduzida (maior ângulo de incidência possível = 90º), a

superfície a receber radiação é menor , logo, a quantidade de

energia recebida por unidade de superfície é maior porque esta

se encontra menos dispersa.

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FATORES QUE FAZEM VARIAR A RADIAÇÃO SOLAR pág. 115 a 117

1- NO

TEMPO

. sucessão do dia (radiação solar) e Noite (ausência de radiação solar)

. Variação da altura do Sol e, por consequência, da obliquidade dos raios solares ao longo do dia

Movimento

de rotação

A RADIAÇÃO SOLAR VARIA NO TEMPO E NO ESPAÇO DEVIDO A VÁRIOS FACTORES:

Movimento

De translação

Estações

Do ano

. Variação da duração do dia (Grandes em junho e pequenos em dezembro)- Esta variação é maior nas latitudes elevadas

. Raios solares pouco oblíquos em junho e muito oblíquos em dezembro

Dias e noites

estações do ano

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MOVIMENTOS DA TERRA E A RADIAÇÃO SOLAR

movimento da terra

DEVIDO AO MOVIMENTO DE ROTAÇÃO:

• há a sucessão do dia (com radiação solar) e a noite (sem radiação solar)

•E o movimento diurno aparente do sol (Nascer pôr-do-sol)

Rotação da terra

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MOVIMENTO de TRANSLAÇÃO E A RADIAÇÃO SOLAR

DEVIDO AO MOVIMENTO DE TRANSLAÇÃO (pág. 115):

. temos as estações do ano: Diferente duração do dia/noite

Diferente inclinação dos raios solares

Solstício de Dezembro

Solstício de Junho Equinócio

de Março

Equinócio de Setembro

dias e noites

Estações do ano

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As figuras representam a variação do dia natural e da noite em dois momentos do ano.

Identifica o momento do ano que corresponde cada figura.

Solstício de dezembroInverno para o HN. Os dias são menores e os raios solares mais oblíquos –menos calor

Solstício de junho - Verão para o HN . Os dias são maiores, e os raios solares menos oblíquos – mais calor

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Nos equinócios o dia e a noite são iguais em todo o globo

• isto dá-se quando a Terra atinge uma posição na sua órbita em que o Sol parece estar situado exatamente na interseção do círculo do Equador apresentando declinação de 0º

2

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4

1- 20/21 de março – Primavera2- 21/22 de Junho – Verão5- 21/22 Setembro -Outono4-22/23 de Dezembro- Inverno

Da posição 4 (Solstício de dezembro) à posição 2 (solstício de junho), o sol, no seu movimento aparente, desloca-se para norte. Por isso, para num lugar situado no H.N. Os dias vão crescendo e a inclinação dos raios solares vai diminuindo – aumento da temperatura. Da posição 2 à posição 4, dá-se o inverso

Movimento anual aparente do Sol

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MOVIMENTOS DA TERRA E A RADIAÇÃO SOLAR

23º27`N

T. Câncer

EQUADOR

T. Capricórnio

Posições características do Sol no seu movimento anual aparente

A terra só vira diretamente para o sol as áreas entre o T. de Capricórnio e o T. Câncer pelo que quanto mais nos afastamos do Equador (maior latitude) mais oblíquos são os raios solares…

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MOVIMENTOS DA TERRA E A RADIAÇÃO SOLAR

A radiação solar depende da altura do Sol: Devido à trajetória do Sol, a sua altura muda durante o dia e também durante o ano.

No Verão o Sol está mais alto; os raios solares são menos oblíquos; a duração do dia é maior, pelo que a insolação e a temperatura são maiores

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Reflexos do movimento de translação na variação da radiação solar em Portugal, pág. 116

Portugal, situado entre as latitudes 37ºN e 42ºN, nunca recebe o Sol na vertical mas a inclinação dos raios solares diminui de finais de dezembro a finais de junho, ao mesmo tempo que aumenta a duração do dia.Assim, a radiação solar aumenta de janeiro a Julho e diminui de julho a janeiro

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CONCLUSÃOver fig. 1 da pág. 116

• Um lugar situado no H.N., por exemplo, Portugal, entre o Solstício de dezembro e de junho vai recebendo os raios solares com menos obliquidade, os quais vão atravessando menos atmosfera e "perdendo" menos energia no caminho, vão aquecendo áreas cada vez menores, mas vão-nas aquecendo mais. Ainda neste período vai diminuindo a nebulosidade pelo que aumenta a insolação (horas de Sol descoberto). Entre junho e dezembro passa-se o inverso.

Assim, em Portugal, as temperaturas aumentam de janeiro a julho/agosto e diminuem de julho a janeiro

• No H. S. é ao contrário .

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VARIAÇÃO DA RADIAÇÃO SOLAR e da insolação de lugar para lugar, num determinado momento

ver mapas das pág. 116 e 117

. ALTITUDE

. EXPOSIÇÃO DAS VERTENTES -

QUE FATORES?

. LATITUDE: Aumenta de Norte para Sul, porque os raios solares vão sendo menos oblíquos, e por isso, as regiões do Sul recebem maior radiação solar

. OCEANO: Quanto mais próximo menor a radiação solar e a insolação, devido à maior humidade e nebulosidade

Aumenta de Noroeste para Sudeste.

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VARIAÇÃO DA RADIAÇÃO SOLAR e da insolação de lugar para lugar, num determinado momento

ver mapas das pág. 116 e 117

. ALTITUDE

. EXPOSIÇÃO DAS VERTENTES

QUE FATORES?

. LATITUDE: tem maior influência no Inverno, quando os raios solares são mais oblíquos e os dias mais pequenos

. OCEANO: maior influência no verão, quando o interior mais seco tem maior radiação solar

Aumenta de N. para S.

Aumenta de N. para S. mas, principalmente, do Litoral para o Interior, mais nítido a norte do Tejo

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Em Portugal Continental…

• inflexão para nordeste no vale inferior do Tejo e até ao vale do

Mondego,

No inverno…

• registam-se valores mais altos no sul,

• valores mais baixos em todo o extremo norte.

Fig. Vista da cidade de Lisboa

• valores médios da radiação global anual;

• diminuem, em geral, de sudeste para noroeste;

• embora com algumas diferenças sazonais:

Variabilidade da radiação solar

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No verão…

• máximo de radiação solar ocorre no Algarve;

• prolongando-se por todo o interior, numa faixa que se estreita para norte;

• valores mínimos registam-se no litoral, a norte do cabo Carvoeiro,

voltando a aumentar no vale inferior do Douro.

Fig

. Rio

Dou

roF

ig. A

lbuf

eira

Variabilidade da radiação solar

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Principais fatores que explicam a variação da radiação solar:

• A proximidade do mar…

• no litoral, sobretudo a norte do Tejo, há menor radiação solar porque, junto ao mar,

há mais humidade e por isso mais nebulosidade, o que

aumenta a reflexão e absorção …

• as regiões do sul, situadas a menor latitude, recebem

maior radiação solar; porque recebem os raios

solares com menor obliquidade

• A latitude…

• a proximidade do mar aumenta a nebulosidade.

Variabilidade da radiação solar

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A diferença entre litoral e interior torna-se mais evidente no verão…

• O ar mais seco no interior diminui a nebulosidade permitindo uma maior

insolação e, como tal, maiores valores da radiação global.

Fig. Variação espacial da insolação média anual, em Portugal Continental

(valores médios 1961–90).

A insolação afeta a radiação solar

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Efeito da altitude…

• vertentes expostas a ventos marítimos:

• encostas soalheiras(voltadas a Sul):

• aumenta a nebulosidade, reduzindo a insolação e a radiação global;

• influência da disposição das vertentes.

recebem maior radiação solar;

têm maior insolação do que as encostas umbrias (voltadas a Norte) que são mais sombrias.

têm maior nebulosidade;

recebem menor insolação e menor radiação global.

Outros fatores da Variabilidade da radiação solar

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VARIAÇÃO DA RADIAÇÃO SOLAR de lugar para lugar, num determinado momento. pág.

SoalheiraUmbria ou

sombria

O SOL, EM PORTUGAL “VEM” DE SUL…

VALE MONTANHA

No vale do Douro, a vertente direita (do lado Norte) é a mais soalheira pois está inclinada para Sul

Voltada a NorteVoltada

a Sul

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Na Madeira…

Fig

. C

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Lob

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heira

.

Nos Açores…

Fig

. Pra

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orto

P

im, H

orta

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al

Variação da radiação solar:

• a radiação global é maior (Menor latitude),

• principalmente na vertente sul, mais soalheira.

• forte influência oceânica aumenta a humidade do ar e a nebulosidade;

• redução da insolação e da radiação global.

Variabilidade da radiação solar

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FAZER AS ATIVIDADES DA PÁGINA 116 e a ficha 18