Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος

Μέγεθος: px
Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος"

Transcript

1 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος 1 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος 1.1.Γενικά Ο Ήλιος είναι µια γιγαντιαία µηχανή θερµοπυρηνικής σχάσης. Κάτω από συνθήκες πολύ υψηλών πιέσεων και θερµοκρασιών στο εσωτερικό του, τα άτοµα του υδρογόνου µετατρέπονται σε ήλιο. Η διαδικασία αυτή απελευθερώνει τεράστια ποσά ενέργειας, που Εικόνα 1. H θερµοκρασία του Ήλιου στο εσωτερικό του φτάνει τους βαθµούς Κέλβιν, λόγω των πυρηνικών αντιδράσεων που λαµβάνουν χώρα εκεί. Η ακτινοβολία του πυρήνα απορροφάται έντονα από ένα στρώµα, όπου υπάρχουν άτοµα υδρογόνου, κοντά στην επιφάνεια του Ήλιου. Η επιφάνεια αυτή ονοµάζεται φωτόσφαιρα και βρίσκεται σε θερµοκρασία περίπου ίση µε Κ, προσεγγίζοντας ένα µέλαν σώµα. εκπέµπονται σαν ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία. Ταξιδεύοντας µε την ταχύτητα του φωτός, η ηλιακή ακτινοβολία χρειάζεται λίγο περισσότερο από 8 λεπτά για να διανύσει τα 149,6 εκατοµµύρια χιλιόµετρα που µεσολαβούν ανάµεσα στη Γη και τον Ήλιο. Ένα ποσοστό µικρότερο από το ένα δισεκατοµµυριοστό αυτής της ηλεκτροµαγνητικής ενέργειας που εκπέµπει ο Ήλιος φτάνει στη Γη, αλλά αυτό το µικρό κοµµάτι της ηλιακής ακτινοβολίας αποτελεί την κύρια πηγή ενέργειας για τη Γή. Αν αυτό εξέλειπε τα αποτελέσµατα θα ήταν ιδιαίτερα οδυνηρά. Μέσα σε µια εβδοµάδα, η µέση επιφανειακή θερµοκρασία του πλανήτη θα έπεφτε στους -20 C περίπου και σε ένα χρόνο θα κατρακυλούσε στους -75 C. Σε µερικές εκατοντάδες χιλιάδες χρόνια οι ωκεανοί θα ήταν στερεό σώµα και η θερµοκρασία θα συνέχιζε πτωτικά, για να φθάσει σε µια θερµοκρασία "ισορροπίας" -240 C µέσα σε κάποια εκατοµµύρια χρόνια. Στην θερµοκρασία αυτή, η ροή θερµότητας από τον θερµό πυρήνα της Γης προς την επιφάνεια θα εξισωνόταν µε την απώλεια θερµότητας της επιφάνειάς της προς το διάστηµα. Οι περισσότερες από τις παρατηρούµενες διεργασίες που λαµβάνουν χώρα στο σύστηµα Γης Ατµόσφαιρας οφείλονται στην ενέργεια που παρέχεται από τον Ήλιο. Η ενέργεια αυτή προέρχεται από την απορρόφηση της ηλιακής ακτινοβολίας και είναι η κινητήρια δύναµη για της όποιες θερµικές ανταλλαγές συµβαίνουν στο σύστηµα γηςατµόσφαιρας. 1.2.Χαρακτηριστικά της ηλιακής ακτινοβολίας

2 2 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος Η ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία διαδίδεται µε την µορφή ηλεκτροµαγνητικών κυµάτων µε την ταχύτητα του φωτός c (c= cm sec -1 στο κενό). Τα ηλεκτροµαγνητικά κύµατα συχνά περιγράφονται µε το µήκος κύµατος λ ή µε την συχνότητα ν (c=ν λ) Εικόνα 2. Φάσµα εκποµπής µέλανος σώµατος για διάφορες θερµοκρασίες. κύµατος στο οποίο ένα µέλαν σώµα εµφανίζει το µέγιστο της εκποµπής ακτινοβολίας λ max είναι αντιστρόφως ανάλογο µε την θερµοκρασία του σώµατος και η σχέση που συνδέει τα δύο αυτά µεγέθη είναι: Η ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία την οποία ένα µέλαν σώµα, εκπέµπει λόγω της θερµοκρασίας του, είναι διαφορετική σε κάθε µήκος κύµατος και ακολουθεί τον νόµο του Plank. Η µορφή της καµπύλης παραµένει ίδια αλλά η ένταση αλλάζει, µεταβαλλοµένου του πλάτους και της θέσης του µεγίστου όπως φαίνεται στην Εικόνα 2. Η εικόνα παρουσιάζει ακριβώς τον νόµο αυτό, όπου η πυκνότητας ροής της ενέργειας της ακτινοβολίας µεταξύ των µηκών λ και λ+dλ παρουσιάζεται σαν συνάρτηση του µήκους κύµατος. Η θέση του µεγίστου προσδιορίζεται µε τον νόµο του Wien. Σύµφωνα µε τον νόµο µετατόπισης του Wien, το µήκος (1.1) α λ m = όπου α= cm Κ T Με βάση αυτό το νόµο, όταν το µέλαν σώµα βρίσκεται σε χαµηλές θερµοκρασίες, το λ max είναι µεγάλο. Άρα θα βρίσκεται στην υπέρυθρη (µη ορατή) περιοχή του φάσµατος, όπως συµβαίνει µε την ακτινοβολία της επιφάνειας της Γης, η οποία δεν είναι ορατή. Όταν όµως η θερµοκρασία αυξηθεί, τότε το λ max θα µετατοπισθεί προς µικρότερες τιµές µήκους κύµατος περνώντας στην Εικόνα 3. Το ηλιακό φάσµα στο όριο της ατµόσφαιρας µαζί µε το φάσµα µέλανος σώµατος 6000 K. περιοχή του ορατού και µετατοπιζόµενο από το ερυθρό προς το ιώδες καθώς η θερµοκρασία αυξάνεται. Με την βοήθεια αυτού του νόµου βρέθηκε ότι η θερµοκρασία της επιφανείας του Ήλιου βρίσκεται στους 6000 Κ περίπου. Το ηλιακό φάσµα, δηλαδή η κατανοµή της ενέργειας της ηλεκτροµαγνητικής ακτινοβολίας του Ήλιου σε σχέση µε τα µήκη κύµατος, φαίνεται στην Εικόνα 3 µαζί µε την αντίστοιχη καµπύλη εκποµπής µέλανος

3 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος 3 σώµατος θερµοκρασίας 6000 K. Είναι φανερό ότι τα µεγαλύτερα ποσά ενέργειας φέρονται από τα µικρότερα µήκη κύµατος. Το φάσµα του Ήλιου καλύπτει ένα µεγάλο εύρος µηκών κύµατος, από 0.01µm, έως 3µm περίπου. Ως εκ τούτου χαρακτηρίζεται ως ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος (short wave radiation). Το τµήµα του ηλιακού φάσµατος που περιλαµβάνεται µεταξύ µηκών κύµατος 0.40µm και 0.76µm, αντιστοιχεί στο ορατό µέρος του φάσµατος. Μικρότερα µήκη κύµατος ανήκουν στο υπεριώδες ενώ µεγαλύτερα στο υπέρυθρο µέρος του φάσµατος. Εικόνα 4. Το ορατό τµήµα του φάσµατος αποτελεί µέρος του ολικού φάσµατος του Ήλιου. 1.3.Βασικά µεγέθη της ακτινοβολίας Προκειµένου να µετρήσουµε την ακτινοβολία, πρέπει να ορίσουµε µεγέθη που προσδιορίζουν την "ποσότητα" της ακτινοβολίας. Εδώ πρέπει να παρατηρήσουµε ότι µπορεί κανείς να δει το θέµα από δύο απόψεις. Αυτήν της πηγής που την εκπέµπει και εκείνη του σώµατος που την δέχεται. Επειδή σκοπός µας είναι να µετρήσουµε την ποσότητα ενέργειας που δέχονται επιφάνειες από τον Ήλιο, στα επόµενα θα παραθέσουµε την περίπτωση του δέκτη της ακτινοβολίας.

4 4 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος Στερεά γωνία Στερεά γωνία dω ορίζεται ως ο λόγος µιας στοιχειώδους επιφάνειας dα στην επιφάνεια µιας σφαίρας προς το τετράγωνο της ακτίνας από το κέντρο της σφαίρας, δηλαδή: da (1.2) d ω = 2 r και µετράται σε στερακτίνια (steradians). Η στοιχειώδης επιφάνεια dα που αποκόπτεται από την στερεά γωνία dω (Εικόνα 5) είναι: (1.3) da= ( rdθ)( rsinθdϕ) όπου θ και φ είναι η ζενιθιακή και αζιµουθιακή γωνία αντίστοιχα σε σφαιρικές συντεταγµένες. Εικόνα 5. Στερεά γωνία. Πυκνότητα ροής F To ποσόν της ενέργειας που διέρχεται από την µονάδα της επιφάνειας, προερχόµενο εξ όλων των διευθύνσεων εντός του ηµισφαιρίου, στην µονάδα του χρόνου καλείται πυκνότητα ροής F και εκφράζεται ως εξής: (1.4) de F = da dt όπου de το ποσόν της ενέργειας, και da η στοιχειώδης επιφάνεια. Ένταση ακτινοβολίας Ι Ως ένταση ακτινοβολίας ορίζεται το ποσόν της ενέργειας το προερχόµενο από µία στοιχειώδη στερεά γωνία dω, το οποίο διέρχεται στην µονάδα του χρόνου από την µονάδα της στοιχειώδους επιφάνειας da τοποθετηµένης κάθετα προς τον άξονα της στερεάς γωνίας (1.5) de ω de df I = d = = da dt dadt dω dω όπου dω η στοιχειώδης στερεά γωνία. Στην περίπτωση που η επιφάνεια da σχηµατίζει γωνία θ µε τη διεύθυνση διάδοσης, τότε η ένταση δίνεται από τη σχέση: (1.6) I de = dω de df = = da dt cosθ dadt dω cosθ dω cosθ Εικόνα 6. Ένταση Αν θεωρήσουµε ότι η ακτινοβολία προέρχεται από ένα θόλο µεγέθους ηµισφαιρίου, τότε από την (1.6) προκύπτει ότι η πυκνότητα ροής συνδέεται µε την ένταση ακτινοβολίας µε τη σχέση:

5 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος 5 2π (1.7) F = I cosθ dω 0 Μονοχρωµατική πυκνότητα ροής F λ. Ένταση µονοχρωµατικής ακτινοβολίας I λ Επειδή η ενέργεια των φασµάτων ηλεκτροµαγνητικής ακτινοβολίας είναι συνάρτηση του µήκους κύµατος, είναι χρήσιµο να ορίσουµε την µονοχρωµατική πυκνότητα ροής (ή πυκνότητα ροής µονοχρωµατικής ακτινοβολίας) F λ που είναι η ενέργεια µε µήκη κύµατος µεταξύ λ και λ+dλ που διέρχεται από την µονάδα της επιφάνειας στην µονάδα του χρόνου. (1.8) F λ de = dadt dλ Οµοίως µπορούµε να ορίσουµε και την ένταση µονοχρωµατικής ακτινοβολίας I λ που είναι το ποσόν της ενέργειας το προερχόµενο από µία στοιχειώδη στερεά γωνία dω, το οποίο διέρχεται στην µονάδα του χρόνου από την µονάδα της στοιχειώδους επιφάνειας da τοποθετηµένης κάθετα προς τον άξονα της στερεάς γωνίας, µεταξύ των µηκών κύµατος λ και λ+dλ. (1.9) I λ de dfλ = = dadt dω cosθ dλ dω cosθ Οπότε αντίστοιχα η σχέση (1.7) γίνεται: 2π (1.10) F = I cosθ dω λ 0 λ Με βάση τον ορισµό της στερεάς γωνίας και λαµβάνοντας υπόψη ότι η γωνία θ µεταβάλλεται από 0 ως π/2, η δε γωνία φ από 0 ως 2π, η εξίσωση (1.10) γίνεται: 2ππ 2 (1.11) F = I ( θ ϕ) λ 0 0 λ, cosθ sinθ dθ dϕ Αυτή είναι και η γενική έκφραση της σχέσης µεταξύ έντασης και ροής ακτινοβολίας. Είναι προφανές ότι για ισότροπο πεδίο ακτινοβολιών, δηλαδή όταν η ένταση της ακτινοβολίας είναι ανεξάρτητος της διεύθυνσης, ισχύει: (1.12) F λ = πiλ Η ολική πυκνότητα ροής F, δηλαδή η ενέργεια που λαµβάνει η µονάδα της επιφάνειας στην µονάδα του χρόνου, για όλα τα µήκη κύµατος του φάσµατος της ηλεκτροµαγνητικής ακτινοβολίας θα είναι: (1.13) F = F λ dλ 0

6 6 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος 1.4.Η ηλιακή ακτινοβολία Το ποσό της ολικής πυκνότητας ροής ακτινοβολίας που δέχεται από τον ήλιο µία επιφάνεια στο διάστηµα η οποία απέχει απόσταση D από αυτόν, δίνεται από τη σχέση: 2 Rs (1.14) H = H 2 0 D όπου: H 0 η πυκνότητα ροής στην επιφάνεια του ήλιου (όπως προκύπτει από την εξίσωση Stefan- Boltzman), R S η ακτίνα του ήλιου και D η απόσταση από τον Ήλιο. Εικόνα 7. Σύγκριση της έντασης της ηλιακής ακτινοβολίας έξω από την ατµόσφαιρα της Γης, µε την αντίστοιχη που φτάνει στην επιφάνειά της. Η πυκνότητα ροής της ηλιακής ακτινοβολίας που φτάνει στο όριο της ατµόσφαιρας ορίζεται ως ηλιακή σταθερά. Η τιµή της ηλιακής σταθεράς είναι ίση µε 1367W/m 2 και κυµαίνεται στη διάρκεια του έτους µεταξύ µιας ελαχίστης τιµής 1321W/m 2 κατά τις αρχές Ιουλίου και µιας µεγίστης τιµής 1471 W/m 2 κατά τις αρχές Ιανουαρίου, σαν αποτέλεσµα της µεταβολής της απόστασης της Γης από τον Ήλιο. Η ηλιακή σταθερά εµφανίζει ακόµη διακυµάνσεις που εξαρτώνται από την ηλιακή δραστηριότητα. Εξασθένηση της εισερχόµενης ηλιακής ακτινοβολίας Το ποσό της ηλιακής ακτινοβολίας που φτάνει στην επιφάνεια της Γης είναι πολύ µικρότερο από εκείνο που φθάνει στο όριο της ατµόσφαιρας, ακόµη και σε µια τελείως αίθρια ηµέρα. Αυτό οφείλεται στις φυσικές διεργασίες εξασθένησης (σκέδαση και απορρόφηση) που υφίσταται η ηλιακή ακτινοβολία από τα συστατικά της ατµόσφαιρας και τα σωµατίδια που αιωρούνται σε αυτή. Η ατµόσφαιρα της Γης µε τα νέφη, τους υδρατµούς και τη σκόνη επηρεάζει έντονα την ηλιακή ακτινοβολία κατά τη διέλευσή της µέσα από αυτή. Τα αέρια της ατµόσφαιρας (Ο 2, Ο 3, Η 2, CΟ 2, ΝΟ x, ενώσεις του θείου κλπ) και η σκόνη έχουν σαν αποτέλεσµα τη απορρόφηση και σκέδαση της ακτινοβολίας. Μέρος αυτής της σκεδαζόµενης ακτινοβολίας οδεύει προς την επιφάνεια της Γης, δηµιουργώντας τη διάχυτη ακτινοβολία, η οποία παίζει σηµαντικό ρόλο στη θέρµανση της Γης. Αυτή η Εικόνα 8. Το ηλιακό φάσµα πάνω από την ατµόσφαιρα (A) και κοντά στην επιφάνεια της Γης (Β), µε τα κύρια στοιχεία που απορροφούν. Με την καµπύλη (C) απεικονίζεται το φάσµα της ακτινοβολίας που είναι ορατή από το ανθρώπινο µάτι. σκέδαση της ηλιακής ακτινοβολίας από τα αέρια µόρια της ατµόσφαιρας (σκέδαση Rayleigh) έχει σαν αποτέλεσµα το µπλε χρώµα του

7 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος 7 ουρανού. Χωρίς αυτά τα σωµατίδια της ατµόσφαιρας, ο ουρανός θα ήταν µαύρος, όπως είναι ο ουρανός της σελήνης. Η σκέδαση είναι η διαδικασία λόγω της οποίας η Γη φαίνεται σαν ένας φωτεινός γαλάζιος πλανήτης όταν παρατηρείται από το διάστηµα. Ως γνωστόν ηλεκτροµαγνητική ακτινοβολία διερχόµενη από κάποιο µέσο εξασθενεί ανάλογα µε το είδος του µέσου και την διαδροµή που διατρέχει (νόµος των Beer-Lambert). Για την ατµόσφαιρα ισχύει: (1.15) Iλ I0 λ = e τ όπου Ι 0λ η ένταση ακτινοβολίας στο όριο τις ατµόσφαιρας για µήκος κύµατος λ, Ι λ η ένταση ακτινοβολίας στην επιφάνεια του εδάφους σε διαδροµή κάθετη προς το έδαφος και τ το (ολικό) οπτικό βάθος της ατµόσφαιρας, σχέση η οποία ορίζει και το οπτικό βάθος. Στην περίπτωση που η διαδροµή δεν πραγµατοποιείται κάθετα στην επιφάνεια του εδάφους η σχέση γίνεται: (1.16) I λ = I 0 λ e mτ όπου m η σχετική οπτική µάζα που είναι ανάλογη του Ήλιου (Εικόνα 5). 1 cosϑ, όπου θ η ζενιθιακή γωνία του Το ολικό οπτικό βάθος τ, δηλαδή ο συντελεστής εξασθένησης λόγω της διαδροµής της ακτινοβολίας εντός υλικού µέσου, οφείλεται σε διάφορες απορροφήσεις και σκεδάσεις που συµβαίνουν. Μπορει να εκφρασθεί σαν άθροισµα των επι µέρους όρων που την προκαλούν, δηλαδή: (1.17) τ = τ + τα + τ + τ + τ + τ R O3 H2O gas NO2 όπου: τ R η σκέδαση Rayleigh από τα αέρια συστατικά της ατµόσφαιρας, τ α η σκέδαση Mie από τα σωµατίδια της σκόνης, τους υδρατµούς, τ O 3 η απορρόφηση από το όζον, τ H 2 O η απορρόφηση από τ gas η απορρόφηση από µίγµατα διαφόρων αερίων και απορρόφηση από το διοξείδιο του αζώτου. Το ποσό της ηλιακής ακτινοβολίας που εισέρχεται στην ατµόσφαιρα προς την επιφάνεια της Γης πάνω από έναν τόπο σε µια ορισµένη χρονική στιγµή, εξαρτάται κυρίως από: Α. Την τιµή της ηλιακής σταθεράς η οποία επηρεάζεται από: Α 1 Την ηλιακή δραστηριότητα Α 2 Την απόσταση Γης-Ηλίου τ NO 2 η Β. Τη γωνία πρόσπτωσης των ηλιακών ακτίνων σε σχέση µε την επιφάνεια της Γης η οποία κατ' επέκταση είναι συνάρτηση: Εικόνα 9. Απεικόνιση της γεωγραφικής κατανοµής της προσλαµβανόµενης ηλιακής ακτινοβολίας.

8 8 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος Β 1 Της εποχής. Β 2 Του γεωγραφικού πλάτους. Β 3 Της ώρας της ηµέρας. Ένα µέρος της ηλιακής ακτινοβολίας (20% κατά µέσον όρο) ανακλάται από τα νέφη. Το ποσοστό της ακτινοβολίας που ανακλάται µε αυτόν τον τρόπο ποικίλει µε την ποσότητα και το είδος των νεφών και σε κάποια κλίµατα ή περιπτώσεις µπορεί να φτάνει και το 75% της ηλιακής ακτινοβολίας. Οι απώλειες της ηλιακής ακτινοβολίας λόγω της παρουσίας νεφών είναι µεγαλύτερες σε κλίµατα των µέσων γεωγραφικών πλατών, όπου λόγω της συνάντησης ψυχρών και θερµών αέριων µαζών, απαντώνται οι πλέον νεφοκαλυµµένες περιοχές του πλανήτη. Εικόνα 11. Το ισοζύγιο της ηλιακής ακτινοβολίας. κυµαίνονται από 45% έως 95%). Στην εποµένη εικόνα φαίνονται διάφορες τιµές ανακλαστικότητας. Η ηλιακή ακτινοβολία ανακλάται επίσης από την επιφάνεια της Γης και την ατµόσφαιρα. Οι ανακλαστικότητες των διαφορετικών επιφανειών ποικίλουν πολύ, ανάλογα µε το υλικό και το χρώµα. Τα σκούρα χρώµατα ανακλούν λίγο αλλά απορροφούν πολύ. Οι πιο ανοιχτόχρωµες επιφάνειες ανακλούν πολύ αλλά απορροφούν λιγότερο. Σε ορισµένες περιπτώσεις, όπως για παράδειγµα σε εκτάσεις καλυµµένες µε πάγους ή χιόνι το ποσοστό της ανακλώµενης ακτινοβολίας µπορεί να φθάσει σε πολύ υψηλά ποσοστά που Ο λόγος της ανακλώµενης ηλιακής ακτινοβολίας από µια επιφάνεια προς την προσπίπτουσα σε αυτήν, για όλα τα µήκη κύµατος, ορίζεται ως λευκαύγεια (albedo) α. (1.18) I α = I Οι τιµές της λευκαύγειας διαφοροποιούνται από µέρος σε µέρος και ανάλογα µε το χρόνο, καθώς εξαρτώνται από το είδος της Εικόνα 10. Τιµές λευκαύγειας διαφόρων επιφανειών στο ορατό τµήµα του ηλιακού φάσµατος (0.4µm-0.76µm). Η λευκαύγεια στο άλλα µήκη κύµατος µπορεί να είναι τελείως διαφορετική. Π.χ. η λευκαύγεια του χιονιού στο υπέρυθρο είναι µηδαµινή.

9 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος 9 επιφάνειας (π.χ. υλικό, βλάστηση, κατάσταση) και τη γωνία πρόσπτωσης της ηλιακής ακτινοβολίας στην επιφάνεια της Γης. Έτσι το ισοζύγιο της ηλιακής ακτινοβολίας σε µία επιφάνεια εκτεθειµένη σε αυτήν, βάσει και της (1.18) θα είναι: (1.19) I n = I I = I α I = ( 1 α) I Η Γη και η ατµόσφαιρα ανακλούν το 4% και το 26% αντίστοιχα της προσπίπτουσας ηλιακής ακτινοβολίας. Ετσι, το σύστηµα Γη-Ατµόσφαιρα έχει συνολικά µία λευκαύγεια της τάξης του 30%. Η τιµή αυτή εξαρτάται φυσικά από διάφορους παράγοντες, όπως έχει ήδη αναφερθεί. Ένα µέρος της ηλιακής ακτινοβολίας απορροφάται από τα συστατικά της ατµόσφαιρας και εκείνο το οποίο τελικά µετράµε από την επιφάνεια του εδάφους, είναι περίπου το 51% της εισερχόµενης ηλιακής ακτινοβολίας, που φτάνει στην επιφάνεια, είτε άµεσα, είτε δευτερογενώς, κατόπιν σκέδασης σε πολύ µικρά σωµατίδια, οπότε διαχέεται προς όλες τις διευθύνσεις. Αυτή η ακτινοβολία (άµεση ή διάχυτη από σκεδάσεις και ανακλάσεις), θερµαίνει την επιφάνεια της Γης. Όπως προκύπτει και από όσα έχουν ήδη αναφερθεί, Η ολική ηλιακή ακτινοβολία που προσπίπτει πάνω σε µια οριζόντια ή κεκλιµένη επιφάνεια, έχει δυο συνιστώσες: την άµεση και την διάχυτη ηλιακή ακτινοβολία. Εικόνα 12. Το ισοζύγιο ακτινοβολιών για τα µικρά µήκη κύµατος από τους ακόλουθους παράγοντες: Άµεση ηλιακή ακτινοβολία Η άµεση ηλιακή ακτινοβολία φτάνει απ' ευθείας από τον ηλιακό δίσκο στην επιφάνεια του εδάφους. Η άµεση ηλιακή ακτινοβολία εξαρτάται Την τιµή της ηλιακής σταθεράς Την απόκλιση το Ήλιου (δ) Το ύψος του Ήλιου (α) Το γεωγραφικό πλάτος του τόπου (φ) Το υψόµετρο του τόπου (h) Την κλίση της επιφάνειας επί της οποίας προσπίπτει Την απορρόφηση και σκέδαση την οποία υφίσταται µέσα στην ατµόσφαιρα, η οποία εξαρτάται από την νεφοκάλυψη Εικόνα 13. Οι παράµετροι που προσδιορίζουν την σχετική θέση του Ήλιου προς τον γήινο παρατηρητή.

10 10 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος και την ποσότητα των υδρατµών κυρίως. Η άµεση ακτινοβολία µετράται σε επιφάνειες κάθετες στην διάκεντρο Γης-Ηλίου αλλά πρέπει να αναχθεί σε οριζόντια επιφάνεια για να αντιστοιχεί σε µια οµοιόµορφη χρονικά και χωρικά κατάσταση µετρήσεων που να δίνουν την ακτινοβολία σε επίπεδο έδαφος. Έτσι αν Ι Ο η ένταση ακτινοβολίας στο οριζόντιο επίπεδο, τότε αυτή θα αντιστοιχεί σε επιφάνεια da/cosθ z (βλέπε Εικόνα 6 και Εικόνα 13) αν da η επιφάνεια που τοποθετήθηκε κάθετα στις ακτίνες του Ήλιου. Οπότε θα ισχύει: (1.20) I = I cosθ = I sinα O z δεδοµένου ότι οι γωνία του ύψους του Ηλίου α και η ζενιθιακή γωνία αυτού θ z είναι συµπληρωµατικές. ιάχυτη ηλιακή ακτινοβολία Η διάχυτη ηλιακή ακτινοβολία φθάνει στην επιφάνεια του εδάφους µετά την ανάκλαση ή σκέδαση από τα συστατικά της ατµόσφαιρας, αλλά και µετά από ανάκλαση πάνω στην επιφάνεια της Γης. Η διάχυτη ηλιακή ακτινοβολία εξαρτάται από τους ακόλουθους παράγοντες: Το ύψος του Ήλιου(α) Το υψόµετρο του τόπου Τη λευκαύγεια του εδάφους Το ποσό και το είδος των νεφών, καθώς και από την παρουσία διαφόρων πυρήνων σκέδασης (αερολυµάτων, υδροσταγόνων κ.α.) που υπάρχουν στην ατµόσφαιρα. Τόσο η άµεση όσο και η διάχυτη ακτινοβολία µετρώνται επί οριζοντίου επιπέδου. Το ποσοστό της διάχυτης ακτινοβολίας Ι D προς το σύνολο διάχυτης και ολικής αλλάζει ανάλογα µε το ύψος του ήλιου και την κατάσταση της ατµόσφαιρας από πλευράς νεφών, υδρατµών και αιωρούµενων σωµατιδίων και παίρνει την ελάχιστη τιµή του για ένα ύψος του ήλιου γύρω στις 35 ο µε 40 ο.η ελάχιστη αυτή τιµή κατά τη διάρκεια αίθριας ηµέρας, µε χαµηλή υγρασία και απουσία ρύπανσης µπορεί να φθάσει γύρω στο 0.1. Συνήθως κυµαίνεται γύρω στο 0.15, ενώ στην περίπτωση αυξηµένης ρύπανσης µπορεί να φθάσει το Προφανώς σε περίπτωση νεφοκάλυψης, όπως και κατά τη διάρκεια µιας ανέφελης ηµέρας όταν ο ήλιος βρίσκεται κάτω από τον ορίζοντα λίγο πριν από την ανατολή ή αµέσως µετά τη δύση, ο λόγος αυτός ισούται µε την µονάδα, γιατί όλη η ακτινοβολία οφείλεται στη διάχυτη ακτινοβολία του ουρανού. Ολική ηλιακή ακτινοβολία Το άθροισµα της άµεσης ακτινοβολίας επί οριζοντίου επιπέδου (Ι Ο ) και της διάχυτης ακτινοβολίας (Ι D ) ορίζει την λεγόµενη ολική ηλιακή ακτινοβολία (Ι Τ ), δηλαδή: (1.21) I T = IO+ ID = Icos θz + ID = Isinα+ ID

11 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος 11 Η ολική ηλιακή ακτινοβολία εξαρτάται από τους ίδιους παράγοντες από τους οποίους εξαρτώνται η άµεση και η διάχυτη ακτινοβολία. Εικόνα 14. Σχέση άµεσης, διάχυτης και ολικής ηλιακής ακτινοβολίας για µια τυπική ατµόσφαιρα. Όσο µεγαλύτερη είναι η απόσταση που διανύει η ηλιακή ακτινοβολία µέσα στην ατµόσφαιρα, τόσο µικρότερο είναι το ποσό της ηλιακής ακτινοβολίας που προσπίπτει στην επιφάνεια της Γης. Για τον λόγο αυτό η ένταση της ηλιακής ακτινοβολίας είναι πολύ µεγαλύτερη κατά την θερινή περίοδο σε σχέση µε τη χειµερινή. Τέλος, όσο πιο κάθετα προσπίπτει η ηλιακή ακτινοβολία πάνω σε µια επιφάνεια στην Γη τόσο µεγαλύτερη είναι η έντασή της. Γι' αυτό το λόγο οι ηλιακοί συλλέκτες προσανατολίζονται µε κλίση προς τα νότια Ένα ποσοστό της άµεσης και της διάχυτης ηλιακής ακτινοβολίας ανακλάται στο έδαφος και επιστρέφει στην ατµόσφαιρα. Αυτό το ποσοστό αποτελεί την ανακλώµενη ηλιακή ακτινοβολία. Η συµβολή της ανακλώµενης ηλιακής ακτινοβολίας στην επανεκποµπή προς το έδαφος είναι πάρα πολύ µικρή και δεν επηρεάζει την ηλιακή ακτινοβολία που φτάνει τελικά στο έδαφος. Η Ελλάδα παρουσιάζει ένα ιδιαίτερα υψηλό ηλιακό δυναµικό, περίπου kWh/(m 2 yr) ετησίως σε οριζόντιο επίπεδο, ανάλογα µε το γεωγραφικό πλάτος και το ανάγλυφο της περιοχής. Η ηλιακή ακτινοβολία είναι µια µορφή ενέργειας µε σχεδόν σταθερή και προβλέψιµη ένταση στην διάρκεια του χρόνου και της ηµέρας. Η ηλιακή ακτινοβολία παρουσιάζει την µέγιστη ένταση της κατά την διάρκεια του µεσηµεριού (µέγιστο ηλιακό ύψος), τόσο κατά τη θερινή όσο και κατά τη χειµερινή περίοδο και είναι µεγαλύτερη κατά τη θερινή περίοδο λόγω την θέσης του ήλιου, αλλά και λόγω της αύξησης των ωρών ηλιοφάνειας (µείωση των νεφώσεων). Η Εθνική Μετεωρολογική Υπηρεσία (ΕΜΥ) καταγράφει εδώ και πολλά χρόνια τις ώρες ηλιοφάνειας ανά ηµέρα (hr/day), αλλά και σε κάποιες περιπτώσεις την ολική ηλιακή ακτινοβολία (kwh/m 2 ) για διάφορες περιοχές της χώρας µας. Hµερήσια πορεία άµεσης, διάχυτης και ολικής ηλιακής ακτινοβολίας. Η φαινόµενη κίνηση του Ήλιου, που προκαλείται από την περιστροφή της Γης γύρω από τον άξονά της, µεταβάλλει τη γωνία µε την οποία η άµεση συνιστώσα της ηλιακής ακτινοβολίας προσπίπτει στην επιφάνεια της Γης, Από έναν συγκεκριµένο τόπο πάνω στην επιφάνεια, ο Ήλιος φαίνεται να κινείται στον ουρανό. Η θέση του Ήλιου εξαρτάται από τον τόπο πάνω στην επιφάνεια της Γης, την ώρα της ηµέρας και την εποχή του έτους. Η φαινόµενη κίνηση του Ήλιου φαίνεται στο σχήµα που ακολουθεί (Εικόνα 16). Αυτή η φαινόµενη κίνηση του Ήλιου έχει πολύ σηµαντική επίδραση στις τιµές της έντασης της ακτινοβολίας που καταγράφονται την επιφάνεια της Γης. Όταν οι ακτίνες του Ήλιου

12 12 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος Εικόνα 15 Η φαινόµενη διαδροµή του Ήλιου στο βόρειο ηµισφαίριο. προσπίπτουν κάθετα σε µία επιφάνεια, τότε η ένταση της ακτινοβολίας είναι µέγιστη, ενώ όταν η γωνία είναι διάφορη των 90 ή ένταση ελαττώνεται. Κατά τη διάρκεια µιας αίθριας µέρας, η ηµερήσια πορεία της άµεσης αλλά και της ολικής ηλιακής ακτινοβολίας σε έναν τόπο µέσου γεωγραφικού πλάτους, παρουσιάζει µια περίπου ηµιτονοειδή µορφή (Εικόνα 16). Το µέγιστο παρατηρείται την ώρα της αληθούς µεσηµβρίας, δηλαδή της χρονικής στιγµής που ο Ήλιος διέρχεται από τον µεσηµβρινό ενός τόπου (Local Solar Time, LST). Στην ίδια εικόνα φαίνεται επίσης η διαφορετική µορφή της καµπύλης της έντασης της ηλιακής ακτινοβολίας όταν ο ουρανός είναι ανέφελος και όταν καλύπτεται σχεδόν πλήρως από νέφωση. Στις εικόνες που ακολουθούν φαίνεται η ηµερήσια πορεία της ολικής ηλιακής ακτινοβολίας κατά τη διάρκεια µιας καλοκαιρινής, µιας χειµερινής και µιας ηµέρας µεταβατικής περιόδου. Οι τρεις διαφορετικές καµπύλες δείχνουν την επίδραση του γεωγραφικού πλάτους και της απόκλισης του Ήλιου, που δηµιουργούν διαφορετική διάρκεια ηµέρας κατά τις εποχές του Εικόνα 16. H κατανοµή της έντασης της ηλιακής ακτινοβολίας για µια ανέφελη και µια νεφοσκεπή µέρα του χειµώνα. Εικόνα 18. Η ηµερήσια πορεία της ολικής ηλιακής ακτινοβολίας κατά τη διάρκεια µιας χειµωνιάτικης ηµέρας Εικόνα 17. Η ηµερήσια πορεία της ολικής ηλιακής ακτινοβολίας κατά τη διάρκεια µιας καλοκαιρινής ηµέρας. έτους και διαφορετική διαδροµή του ουρανού µέσα στον ουράνιο θόλο. Στην Εικόνα 20 που ακολουθεί, φαίνεται η πορεία του Ήλιου στον ουράνιο θόλο κατά τη διάρκεια του χειµώνα, της άνοιξης και του καλοκαιριού του Βόρειου ηµισφαιρίου.

13 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος 13 Εικόνα 19. Η ηµερήσια πορεία της ολικής ηλιακής ακτινοβολίας κατά τη διάρκεια µιας φθινοπωρινής ηµέρας θερινού ηλιοστασίου, οπότε έχουµε και τη µεγαλύτερη ηµέρα, η διάρκεια της θεωρητικής ηλιοφάνειας κυµαίνεται µεταξύ 14h 51sec και 13h 56sec για βόρεια γεωγραφικά πλάτη µεταξύ 30 και 40. Κατά τη διάρκεια του χειµερινού ηλιοστασίου (21 εκεµβρίου) που έχουµε τη µικρότερη ηµέρα, ο χρόνος αυτός µειώνεται στις 10h 04sec έως 9h 09sec για τα ίδια γεωγραφικά πλάτη. Κατά τη διάρκεια του θερινού ηλιοστασίου, την 21 η Ιουνίου, ο Ήλιος θα βρίσκεται στην πιο υψηλή τροχιά του στον ουράνιο θόλο. Καθώς προχωρούν οι µέρες, ο Ήλιος χαµηλώνει, έως την ισηµερία της 21 ης Σεπτεµβρίου. Η τροχιά του Ήλιου µε το πιο χαµηλό ύψος είναι αυτή του χειµερινού ηλιοστασίου (21 εκεµβρίου). Η διαφορετική διάρκεια της ηµέρας σε κάθε γεωγραφικό πλάτος (εκτός από την περιοχή των πόλων όπου έχουµε έξι µήνες συνεχή µέρα και έξι µήνες συνεχή νύχτα) ορίζει τη διάρκεια της θεωρητικής ηλιοφάνειας. Κατά τη διάρκεια του Εικόνα 20. Η ηµερήσια πορεία του Ήλιου όπως αλλάζει µε τις εποχές, στο βόρειο ηµισφαίριο. Για να ισούται σε µια ηµέρα η διάρκεια της θεωρητικής ηλιοφάνειας µε τη διάρκεια της πραγµατικής ηλιοφάνειας θα πρέπει ο ορίζοντας του τόπου να είναι τελείως ελεύθερος προς τα ανατολικά και τα δυτικά και να µην παρεµβάλλονται σύννεφα στον ηλιακό δίσκο. Το κλάσµα της ηλιοφάνειας, που είναι ο λόγος της πραγµατικής (n) προς τη θεωρητική (N) διάρκεια της ηλιοφάνειας, είναι µικρότερο ή ίσο µε τη µονάδα (n/n 1). Ο προσδιορισµός της πραγµατικής ηλιοφάνειας σε ένα τόπο είναι σηµαντικός, γιατί δια µέσου αυτής µπορεί να γίνει η εκτίµηση της πραγµατικής ηλιακής ενέργειας που λαµβάνει ο τόπος αυτός. Για τη µέτρηση της διάρκειας της πραγµατικής ηλιοφάνειας χρησιµοποιούνται οι ηλιογράφοι. Νεφελώδεις και νεφοσκεπείς ηµέρες Ως νεφελώδης χαρακτηρίζεται η µέρα κατά την οποία ο ήλιος καλύπτεται κατά διαστήµατα από σύννεφα. Νεφοσκεπής ηµέρα είναι εκείνη κατά την οποία υπάρχει καθολική κάλυψη του ουρανού από σύννεφα. Στην περίπτωση όπου υπάρχουν σύννεφα στον ουρανό, η ένταση της ολικής ακτινοβολίας µεταβάλλεται ανώµαλα από λεπτό σε λεπτό και από ώρα σε ώρα. Η µελέτη των νεφών και των χαρακτηριστικών τους παίζει έναν πολύ σηµαντικό ρόλο στη µελέτη και στην κατανόηση των διεργασιών που λαµβάνουν χώρα στην ατµόσφαιρα.

14 14 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος Εικόνα 21. Η αλληλεπίδραση της ακτινοβολίας µικρού µήκους κύµατος µε τα ψηλά και λεπτά νέφη, που έχουν χαρακτηριστική ινώδη µορφή και λευκό χρώµα. Εικόνα 22. Η αλληλεπίδραση της ακτινοβολίας µικρού µήκους κύµατος µε τα χαµηλά και παχιά νέφη, που έχουν γκρίζο χρώµα και οµοιόµορφη βάση. Τα χαµηλά και παχιά νέφη (τύπου stratus), µε γκρίζο χρώµα και οµοιόµορφη βάση, που δίνουν ψιχάλες ή λεπτούς κόκκους χιονιού, κυρίως ανακλούν την ηλιακή ακτινοβολία σε ποσοστό που µπορεί να φτάσει και το 70% και ψύχουν την επιφάνεια της Γης. Τα ψηλά και λεπτά νέφη (τύπου cirrus), µε ινώδη µορφή και άσπρο χρώµα, είναι γενικά διαφανή στην εισερχόµενη ηλιακή ακτινοβολία (η ένταση της ολικής ηλιακής ακτινοβολίας στο έδαφος µπορεί να ξεπεράσει το 70% αυτής που θα είχαµε µε αίθριο ουρανό), ενώ ταυτόχρονα δεσµεύουν µέρος της εξερχόµενης ακτινοβολίας και την επανεκπέµπουν προς την επιφάνεια της Γης, προκαλώντας τη θέρµανσή της. Το αν η παρουσία της νέφωσης θα έχει σαν συνολικό αποτέλεσµα τη θέρµανση ή την ψύξη της επιφάνειας της Γης εξαρτάται από πολλούς παράγοντες, συµπεριλαµβανοµένου του ύψους στο οποίο βρίσκεται, του µεγέθους του, και της σύνθεσής του. Εικόνα 23. Η αλληλεπίδραση της ακτινοβολίας µικρού µήκους κύµατος µε τα νέφη τύπου σωρείτη, που είναι πυκνό, µε υπόλευκο χρώµα. Όταν στον ουρανό υπάρχει ένα µικρό ποσοστό από κατατεµαχισµένα νέφη, υπάρχει πάντα αύξηση της διάχυτης ακτινοβολίας του ουρανού. Για παράδειγµα, αν στον ουρανό εµφανιστεί ένα νέφος τύπου cumulus (νέφος ανοδικών ρευµάτων, πυκνό, µε χρώµα υπόλευκο ή γκρι, αποτελούµενο από υδροσταγονίδια, το οποίο συνήθως δίνει Εικόνα 24. Καταγραφή της έντασης της ηλιακής ακτινοβολίας παρουσία κατατεµαχισµένης νέφωσης.

15 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος 15 διαλείπουσα βροχή), τότε η ένταση της ολικής ηλιακής ακτινοβολίας αν εκείνη τη στιγµή ο ήλιος είναι ακάλυπτος από σύννεφα, µπορεί να ξεπεράσει κατά 10% αυτή µε αίθριο ουρανό. Όσο αυξάνει η νέφωση, τόσο αυξάνει και η διάχυτη ακτινοβολία του ουρανού, προς µια µέγιστη τιµή, και στη συνέχεια τείνει να ελαττωθεί, αν ο ουρανός γίνεται νεφοσκεπής. Η ολική ηλιακή ακτινοβολία είναι πολύ ασθενής όταν ο ήλιος είναι τελείως καλυµµένος από σύννεφα, ιδίως σκούρου χρώµατος. Λίγα λεπτά πριν ή µετά την κάλυψη του Ήλιου από σύννεφα, η ένταση της ακτινοβολίας παρουσιάζει µεγάλες ανωµαλίες. Φτάνει περίπου τα 1046W/m 2 στα µέσα γεωγραφικά πλάτη, ενώ στους τροπικούς µπορεί να ξεπεράσει ακόµα και την τιµή της ηλιακής σταθεράς. Το φαινόµενο αυτό είναι αποτέλεσµα της ισχυρής διάχυσης της ηλιακής ακτινοβολίας πάνω στα υδροσταγονίδια που βρίσκονται κοντά στα άκρα του σύννεφου. Η παρακολούθηση της επίδρασης της νέφωσης είναι µια δύσκολη εργασία. Σηµαντικά δεδοµένα σε αυτής την προσπάθεια δίνει και η δορυφορική τηλεπισκόπηση µε το δίκτυο των ανιχνευτών που παρέχουν δεδοµένα γι' αυτή τη θεµατική περιοχή. Εικόνα 25. Είναι πολλές οι δορυφορικές αποστολές που δίνουν δεδοµένα σχετικά µε την επίδραση της νέφωσης στα θέµατα του ισοζυγίου ακτινοβολιών. Εικόνα 26. Η άµεση (µε το κίτρινο χρώµα) και η διάχυτη (µε το γαλάζιο χρώµα) ακτινοβολία, όπως καταγράφεται στις πλευρικές επιφάνειες κτιρίων κατά τη διάρκεια γενικά ηλιόλουστης ηµέρας. Εικόνα 27. Οι αντίστοιχες καταγραφές της ακτινοβολίας για νεφοσκεπείς ηµέρες.

16 16 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος 1.5.Μέτρηση της ηλιακής ακτινοβολίας Για τη µέτρηση της ηλιακής ακτινοβολίας διαθέτουµε όργανα που είναι σε θέση να µετρήσουν όλες τις συνιστώσες της σε όλο το εύρος του φάσµατος. Τα συνηθέστερα χρησιµοποιούµενα όργανα είναι, για την ολική, την διάχυτη ή την ολική µεταξύ συγκεκριµένων µηκών κύµατος τα πυρανόµετρα, για την υπεριώδη τα ραδιόµετρα UV και την άµεση µε πυρηλιόµετρα. Εντούτοις η αρχή λειτουργίας όλων των οργάνων είναι σχετικά κοινή. Οι πλέον κλασσικοί αισθητήρες βασίζονται στο θερµοηλεκτικό φαινόµενο και χρησιµοποιούν θερµοζεύγη, ενώ οι νεώτεροι εκµεταλλεύονται το φωτοηλεκτρικό φαινόµενο και χρησιµοποιούν φωτοδιόδους (φωτοβολταϊκά). Προτού προχωρήσουµε να παρουσιάσουµε τα όργανα µέτρησης της ηλιακής ακτινοβολίας ας πούµε λίγα πράγµατα για τους αισθητήρες τους Τα θερµοζεύγη Το θερµοζεύγος είναι ένα σύστηµα δύο αγωγών διαφορετικού υλικού, συνήθως κραµάτων µετάλλων, τα οποία κλείνουν ένα κύκλωµα µε επαφή στα δύο άκρα τους. Το σύστηµα αυτό έχει την ιδιότητα να εµφανίζει µιά τάση, άρα να προκύπτει ένα ασθενές ηλεκτρικό ρεύµα, αν οι δύο επαφές βρεθούν σε διαφορετικές θερµοκρασίες. Η τάση, άρα και το ρεύµα, είναι ανάλογη της διαφοράς θερµοκρασίας µεταξύ των επαφών. Θεωρούµε λοιπόν δύο διαφορετικά µέταλλα που βρίσκονται σε επαφή, όπως φαίνεται στην Εικόνα 28. Σε µία τέτοια περίπτωση στα άκρα του κυκλώµατος εµφανίζεται µια διαφορά δυναµικού. Προφανώς πριν να χρησιµοποιηθεί το θερµοζεύγος πρέπει να βαθµονοµηθεί, δηλαδή να προσδιορισθεί η καµπύλη που συνδέει την αναπτυσσόµενη διαφορά δυναµικού µε την διαφορά θερµοκρασίας των επαφών. Η διαδικασία αυτή ονοµάζεται βαθµονόµηση και είναι πολύ απλή. Συνήθως γίνεται διατηρώντας την θερµοκρασία της µιας επαφής σταθερή και εκθέτοντας την άλλη επαφή σε θερµοκρασίες που είναι γνωστές µε ακρίβεια, π.χ. υλικών σε πήξη ή τήξη (λουτρό πάγου, κασσίτερο που τήκεται κλπ) ή χρησιµοποιώντας "φούρνους Εικόνα 28. Η βασική ιδέα ενός θερµοζεύγους: δύο ανόµοια µέταλλα συνεδεµένα στα άκρα τους. Αν το ένα άκρο του θερµοζεύγους τοποθετηθεί πάνω σε κάτι ζεστό ( η θερµή επαφή) και το άλλο άκρο τοποθετηθεί πάνω σε κάτι κρύο (η ψυχρή επαφή), αναπτύσσεται µια διαφορά δυναµικού. Αυτή η τάση µπορεί να µετρηθεί αν στα άκρα των επαφών τοποθετηθεί ένα βολτόµετρο. βαθµονόµησης" που ρυθµίζουν την θερµοκρασία µε ακρίβεια σηµαντική (π.χ C) όπως αναφέρθηκε νωρίτερα, µπορεί να γίνει ο υπολογισµός της ζητούµενης θερµοκρασίας.

17 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος 17 Αυτό το ζεύγος µετάλλων (αγωγών απο διαφορετικά µέταλλα ή κράµµατα µετάλλων) που συνδέονται για να γίνει ο προσδιορισµός της θερµοκρασίας, ονοµάζεται θερµοζεύγος. Τα µέταλλα ή κράµατα που χρησιµοποιούνται για την κατασκευή ενός θερµοζεύγους πρέπει να είναι χηµικά αδρανή, να έχουν σχετικά µεγάλο θερµικό συντελεστή αντίστασης, καλή µηχανική αντοχή και µεγάλη ειδική αντίσταση. Στον επόµενο πίνακα φαίνονται κάποια συνήθη θερµοζεύγη του εµπορίου µε τον αντίστοιχο συντελεστή θερµοηλεκτρικής τάσης C (συντελεστής Seebeck), o oποίος καθορίζεται από τη φύση των µετάλλων και τη θερµοκρασία. Τυποποιηµένα θερµοζεύγη που υπάρχουν στο εµπόριο (αλφαβητική σειρά) Τύπος Αποτελείται από Θερµοκρασία λειτουργίας Συντελεστής Seebeck / θερµοκρασία B (94%Pt / 6%Rh)(+) / (70%Pt / 30%Rh)(-) C 6.0 µv/ C / 600 C C (95%W / 5%Re)(+) / (74%W / 26%Re)(-) C 19.5 µv/ C / 600 C D (97%W / 3%Re)(+) / (75%W / 25%Re)(-) C 19.5 µv/ C / 600 C E Chromel(+) / Constantan(-) C 58.5 µv/ C / 0 C G W(+) / (74%W / 26%Re)(-) C 19.5 µv/ C / 600 C J Fe(+) / Consrantan(-) C 50.2 µv/ C / 0 C K Chromel(+) / Alumel(-) C 39.4 µv/ C / 0 C R (87%Pt / 13%Rh)(+) / Pt(-) C 11.5 µv/ C / 600 C S (90%Pt / 10%Rh)(+) / Pt(-) C 10.3 µv/ C / 600 C T Cu(+) / Constantan(-) C 38.0 µv/ C / 0 C Αν συνδέσουµε κατά σειρά ένα µεγάλο αριθµό θερµοστοιχείων δηµιουργούµε µια διάταξη που ονοµάζεται θερµοστήλη (thermopile). Συνήθως οι θερµοστήλες δεν λειτουργούν αποκλειστικά σαν µια σειρά θερµοστοιχείων στο χώρο αλλά σε συνδυασµό µε άλλα οπτικά στοιχεία σε κυκλική διάταξη. Το πάνω µέρος, το οποίο πρόκειται να δεχθεί τη ροή της ακτινοβολίας (θερµές επαφές), επικαλύπτεται από ένα λεπτό στρώµα µαύρου υλικού µικρής φασµατικής επιλεκτικότητας που προστατεύεται από ένα γυάλινο κάλυµµα µεγάλης φασµατικής διαπερατότητας µέσα από το οποίο θα µπορούν να περάσουν οι συνιστώσες της προς µέτρηση ακτινοβολίας, όπως έχει ήδη αναφερθεί. Ο χώρος µεταξύ των επαφών είναι αποµονωµένος έτσι ώστε οι κάτω επαφές (ψυχρές επαφές) να διατηρούνται σε µια σχετικά σταθερή θερµοκρασία η οποία δεν επηρεάζεται από τις µεταβολές που προκαλεί η προσπίπτουσα ακτινοβολία στο πάνω µέρος της θερµοστήλης. Το όλο σύστηµα προστατεύεται από ειδικό Εικόνα 29. Η σχηµατική αναπαράσταση ενός αισθητήρα θερµοστήλης που προορίζεται για τη µέτρηση της ηλιακής ακτινοβολίας.

18 18 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος αδιαφανές περίβληµα. Όταν προσπίπτει στον αισθητήρα η ηλιακή ακτινοβολία, ο αισθητήρας της θερµοστήλης ανταποκρίνεται δίνοντας σήµα σε πολύ µικρό χρόνο, της τάξης του δευτερολέπτου. Όσο περισσότερη είναι η ηλιακή ακτινοβολία, τόσο περισσότερο θερµαίνεται ο αισθητήρας και τόσο µεγαλύτερη είναι η τιµή του ηλεκτρικού σήµατος που προκύπτει. Η θερµοστήλη είναι σχεδιασµένη ώστε να λειτουργεί µε τρόπο γραµµικό, δηλαδή, ο διπλασιασµός της ροής της ηλιακής ακτινοβολίας συνεπάγεται και τον διπλασιασµό του ηλεκτρικού ρεύµατος. Η ποσότητα της ακτινοβολίας που προσπίπτει στον αισθητήρα, άρα και η απόκρισή του, είναι άµεσα συνδεδεµένη µε τη διεύθυνση των ηλιακών ακτίνων, δηλαδή µέγιστες τιµές όταν ο Ήλιος βρίσκεται σε θέση κατακόρυφη (το µεσηµέρι) και ελάχιστες όταν ο Ήλιος βρίσκεται κοντά στον ορίζοντα (το χάραµα και τη δύση). Αυτό ονοµάζεται απόκριση συνηµιτόνου, γιατί το ηλεκτρικό σήµα που προκύπτει από τον αισθητήρα µεταβάλλεται ανάλογα µε το συνηµίτονο της γωνίας που σχηµατίζουν οι ακτίνες του Ήλιου µε την κατακόρυφο. Φωτοδίοδος Οι φωτοδίοδοι είναι ηµιαγωγοί όπως και οι κοινές δίοδοι µε την διαφορά ότι έχουν το χαρακτηριστικό να είναι φωτοευαίσθητες, όταν δηλαδή προσπέσει επ' αυτών ακτινοβολία τότε απελευθερώνεται ένα ηλεκτρόνιο το οποίο καθίσταται ελεύθερο ηλεκτρόνιο, ενώ παράλληλα δηµιουργείται και µια θετικά φορτισµένη "ηλεκτρονιακή οπή". Για να επιτευχθεί αυτό απαιτείται ενεργεια µεγαλύτερη ενός κατωφλίου που εξαρτάται από το υλικό της φωτοδιόδου. Είναι αισθητήρες γρήγορης απόκρισης. Το βασικό τους µειονέκτηµα είναι ότι δεν ανταποκρίνονται µε τρόπο γραµµικό σε ένα ευρύ φάσµα της ηλιακής ακτινοβολίας, αλλά µόνο σε ένα περιορισµένο εύρος µηκών κύµατος. Στον επόµενο πίνακα Εικόνα 30. Σχηµατική παράσταση µιας φωτοδιόδου. Με πράσινο οι δηµιουργούµενες οπές και µε κόκκινο χρώµα τα ελεύθερα ηλεκτρόνια. φαίνονται διάφορα υλικά φωτοδιόδων και οι αντίστοιχες περιοχές του φάσµατος στις οποίες αποκρίνονται. Υλικό Περιοχή φάσµατος (nm) Πυρίτιο Γερµάνιο Ίνδιο - Γάλλιο - Αρσενικό Θειούχος Μόλυβδος <

19 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος 19 Πυρανόµετρο (Πυρανόµετρο του Eppley) To πυρανόµετρο, που πολύ συχνά αναφέρεται ως πυρανόµετρο του Eppley χρησιµοποιείται για τη µέτρηση της ολικής ηλιακής ακτινοβολίας σε οριζόντιο επίπεδο καθώς και για την µέτρηση της διάχυτης ακτινοβολίας µε κατάλληλη σκίαση. Ο αισθητήρας του πυρανοµέτρου είναι ουσιαστικά είτε θερµοστήλης, δηλαδή ένα σύνολο από θερµοζεύγη (περίπου 50 µε 100 στα καλύτερα όργανα), είτε φωτοδιόδου (φωτοβολταϊκών κυττάρων). Τα πυρανόµετρα διαθέτουν ένα κάλυµµα, µε τη µορφή θόλου, συχνά διπλού για καλύτερη θερµική µόνωση της θερµοστήλης, κατασκευασµένου συνήθως από οπτικό γυαλί, ώστε να προστατεύεται η θερµοστήλη από τον αέρα, τη βροχή και τη σκόνη, που θα µπορούσαν να Εικόνα 32. Η εικόνα ενός πυρανοµέτρου. Είναι εµφανής ο διπλός θόλος από γυαλί που προστατεύει τους αισθητήρες, καθώς και το αδιάβροχο καλώδιο από την πλευρά που µεταφέρονται τα ηλεκτρικά σήµατα που αντιστοιχούν στην προσπίπτουσα ηλιακή ακτινοβολία. ( Steve Wilcox courtesy of US Department of Energy/National Renewable Energy Laboratory (US DOE/NREL). επηρεάσουν τις µετρήσεις. Ένα µικρό ανταλλακτικό τσιπάκι σιλικόνης µέσα στο θόλο απορροφά την όποια υγρασία. Από τη στιγµή που το όργανο βρίσκεται διαρκώς εκτεθειµένο σε εξωτερικό χώρο, η θήκη του θα πρέπει να είναι κατασκευασµένη από κάποιο ανθεκτικό και αδιάβροχο υλικό, όπως είναι το αλουµίνιο. Με κατάλληλο προστατευτικό δίσκο ή στεφάνη µετατρέπεται σε όργανο µέτρησης της διάχυτης ακτινοβολία και συνοδεύει πολύ συχνά συστήµατα πυρηλιοµέτρων όπως φαίνεται στην επόµενη εικόνα. Το πυρανόµετρο του Eppley συγκεκριµένα χρησιµοποιεί θερµοστήλη του Moll κατασκευασµένη από χαλκό-κονσταντάνη ως φωτοευαίσθητο στοιχείο και είναι από τα πλέον παραδοσιακά και αξιόπιστα όργανα. Εικόνα 31. Σύστηµα πυρηλιοµέτρου µε πυρανόµετρο προστατευµένο από την άµεση ακτινοβολία ώστε να µετρά µόνο τη διάχυτη. Τέλος επιλέγοντας αισθητήρες που µετρούν σε συγκεκριµένες περιοχές του φάσµατος, µπορούµε να κατασκευάσουµε ακτινόµετρα UV µε τα οποία µετρούµε την υπεριώδη ακτινοβολία (µέχρι τα

20 20 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος 300nm) ή ακτινόµετρα (πυρανόµετρα) που µετρούν στο φάσµα της φωτοσυνθετικής ακτινοβολίας (400nm-700nm) Πυρηλιόµετρο Τα πυρηλιόµετρα είναι ακτινόµετρα µε τα οποία µετράµε την άµεση ηλιακή ακτινοβολία. Επειδή η άµεση ηλιακή ακτινοβολία µετριέται επί επιπέδου κάθετα εκτεθειµένου στις ηλιακές ακτίνες, συνήθως περιοριζόµεθα σε ορισµένες µετρήσεις σε τακτά διαστήµατα µέσα στην ηµέρα. Τα όργανα αυτά για να γίνουν αυτογραφικά, πρέπει να είναι προσαρµοσµένα πάνω σε αστροστάτη δηλαδή σύστηµα το οποίο τους δίνει την δυνατότητα να παρακολουθούν την κίνηση του ήλιου καθ ύψος και αζιµούθιο. Σε αυτά ο αισθητήρας βρίσκεται στο βάθος ενός κυλινδρικού σωλήνα, τοποθετηµένος κάθετα στον κύριο άξονά του. Για τη µέτρηση της άµεσης ηλιακής ακτινοβολίας προσανατολίζουµε το όργανο καθ ύψος και αζιµούθιο (µε τη βοήθεια στόχαστρου που υπάρχει πάνω σε αυτό), ώστε οι ηλιακές ακτίνες να µπαίνουν παράλληλα προς τον διαµήκη άξονα του οργάνου και να πέφτουν κάθετα πάνω στον αισθητήρα. Εικόνα 33. Τυπικό σύγχρονο πυρηλιόµετρο. Φασµατόµετρο (Σπεκτρόµετρο) Το φασµατόµετρο ή φασµατοσκόπιο ή σπεκτρόµετρο είναι ένα όργανο που χρησιµοποιείται για τη µέτρηση ιδιοτήτων του φωτός σε συγκεκριµένες περιοχες του ηλεκτροµαγνητικού φάσµατος. Η µεταβλητή που µετράται είναι η ένταση της ακτινοβολίας σε συνάρτηση µε το µήκος κύµατος του φωτός και µε διάφορες διακριτικές ικανότητες ως προς την ανάλυση κατά µήκος κύµατος. Τα όργανα αυτού του τύπου λειτουργούν σε ένα µεγάλο εύρος µηκών κύµατος, από τις ακτίνες γάµµα και τις ακτίνες χ, µέχρι το υπέρυθρο. Χρησιµοποιούν διάφραγµα µε λεπτές σχισµές ή πρίσµα για την ανάλυση του φωτός και αποτελούν ακριβά και εξειδικευµένα όργανα που χρησιµοποιούντα σε ειδικές περιπτώσεις. Τα σπεκτρόµετρα που χρησιµοποιούνται πλέον είναι ηλεκτρονικά. Για την περίπτωση του ορατού φωτός συνήθως χρησιµοποιείται ένα κύτταρο CdS (µιας φωτοαντίστασης εκ θειούχου καδµίου), που είναι ένας τύπος ηµιαγωγού ο οποίος έχει την ιδιότητα να µεταβάλλει την Εικόνα 34. Σχηµατική παρουσίαση της λειτουργίας ενός φασµατοµέτρου.

21 Άσκηση 1. Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος 21 αντίστασή του ανάλογα µε την ακτινοβολία που δέχεται, και ο οπίος χρησιµοποιείται ευρέως στα φωτόµετρα των φωτογραφικών µηχανών. Έτσι όταν προσπίπτει στην φωτοαντίσταση ακτινοβολία µειώνεται η αντίστασή της και η διέλευση ρεύµατος διευκολύνεται. Ένας µικρός υπολογιστής µετράει την ελάττωση της αντίστασης και χρησιµοποιεί αυτή την πληροφορία για τον υπολογισµό της έντασης της ακτινοβολίας που προσπίπτει στον αισθητήρα. Ηλιογράφος Cambell-Stokes Για την καταγραφή των πραγµατικών ωρών ηλιοφάνειας χρησιµοποιείται ένα απλούστατο όργανο, ο ηλιογράφος των Cambell-Stokes, ο οποίος κυκλοφορεί σε παραλλαγές ανάλογα µε το γεωγραφικό πλάτος για το οποίο προορίζεται. Αποτελείται από µια γυάλινη σφαίρα, η οποία στερεώνεται σε ένα ηµικυκλικό περιστρεφόµενο τόξο σχήµατος (Εικόνα 35). Πάνω σε αυτό το µεταλλικό τόξο είναι στερεωµένη µια µεταλλική θήκη,σχήµατος ηµιδακτυλίου οµόκεντρου µε την σφαίρα σε τέτοια απόσταση, ώστε η κύρια εστία της γυάλινης σφαίρας να βρίσκεται στην εσωτερική επιφάνεια της θήκης για οποιοδήποτε κύριο άξονα της σφαίρας. Εικόνα 35. Ηλιογράφος Campell-Stokes. ιακρίνεται η καµένη ταινία. Στην εσωτερική όψη της θήκης υπάρχουν υποδοχές για την στερέωση χάρτινων ταινιών. Η σφαίρα πρέπει να είναι κατασκευασµένη από οµοιόµορφο σκληρό γυαλί, χωρίς επιφανειακές ραβδώσεις και να είναι άχρωµη ή υποκίτρινη. Σκοπός της σφαίρας είναι η χρησιµοποίησή της ως σφαιρικού φακού,ο οποίος εστιάζει την ηλιακή ακτινοβολία πάνω στην ταινία που βρίσκεται µέσα στη θήκη. Όταν ο ήλιος δεν καλύπτεται από σύννεφα, η θερµική ακτινοβολία του η οποία συγκεντρώνεται από τη σφαίρα πάνω στην ταινία την καίει, σχηµατίζοντας ένα ίχνος το οποίο και αντιστοιχεί στις ώρες της ηλιοφάνειας. Ο ηλιογράφος Cambell-Stokes πρέπει να τοποθετείται έτσι ώστε: ο ήλιος να πέφτει πάνω στο όργανο από την ανατολή µέχρι τη δύση του όλο το χρόνο, η βάση στερέωσης του οργάνου να είναι οριζόντια, η θήκη να βρίσκεται προς βορρά της σφαίρας στο βόρειο ηµισφαίριο, η σφαίρα και η θήκη να είναι οµόκεντρες, η γωνία κλίσης της σφαίρας να είναι κατάλληλη ώστε η εστίαση να γίνεται επί της ταινίας και τέλος το επίπεδο που ορίζεται από το κέντρο της σφαίρας και την κεντρική κατακόρυφη γραµµή πάνω στη θήκη που αντιστοιχεί στην αληθή µεσηµβρία να συµπίπτει µε το µεσηµβρινό επίπεδο του τόπου. Ολοκληρώνοντας σηµειώνουµε ότι για τις διάφορες εποχές, ανάλογα µε τη διάρκεια της ηµέρας, υπάρχουν και οι αντίστοιχες ταινίες που τοποθετούνται στις κατάλληλες υποδοχές της θήκης κατά τρόπο ώστε η ένδειξη της 12:00µµ να συµπίπτει µε τη γραµµή του µεσηµβρινού της θήκης.

ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου

ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου 2. ΗΛΙΑΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ ΤΕΙ Καβάλας, Τμήμα Δασοπονίας και Διαχείρισης Φυσικού Περιβάλλοντος Μάθημα Μετεωρολογίας-Κλιματολογίας Υπεύθυνη : Δρ Μάρθα Λαζαρίδου Αθανασιάδου ΗΛΙΑΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ Με τον όρο ακτινοβολία

Διαβάστε περισσότερα

Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος

Ακτινοβολία µικρού µήκους κύµατος Ακτινοβοία µικρού µήκους κύµατος 1 Ακτινοβοία µικρού µήκους κύµατος 1.1.Γενικά Ο Ήιος είναι µια γιγαντιαία µηχανή θερµοπυρηνικής σχάσης. Κάτω από συνθήκες πού υψηών πιέσεων και θερµοκρασιών στο εσωτερικό

Διαβάστε περισσότερα

Προσδιορισµός της Ηλιοφάνειας. Εργαστήριο 6

Προσδιορισµός της Ηλιοφάνειας. Εργαστήριο 6 Προσδιορισµός της Ηλιοφάνειας Εργαστήριο 6 Ηλιοφάνεια Πραγµατική ηλιοφάνεια είναι το χρονικό διάστηµα στη διάρκεια της ηµέρας κατά το οποίο ο ήλιος δεν καλύπτεται από σύννεφα. Θεωρητική ηλιοφάνεια ο χρόνος

Διαβάστε περισσότερα

ΥΛΙΚΑ ΓΙΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ

ΥΛΙΚΑ ΓΙΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΥΛΙΚΑ ΓΙΑ ΕΝΕΡΓΕΙΑΚΕΣ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΗΛΙΑΚΗ ΕΝΕΡΓΕΙΑ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ ΗΛΙΑΚΗ ΜΗΧΑΝΙΚΗ Μάθημα 2o Διδάσκων: Επ. Καθηγητής Ε. Αμανατίδης ΔΕΥΤΕΡΑ 6/3/2017 Τμήμα Χημικών Μηχανικών Πανεπιστήμιο Πατρών Περίληψη Ηλιακή

Διαβάστε περισσότερα

ΗλιακήΓεωµετρία. Γιάννης Κατσίγιαννης

ΗλιακήΓεωµετρία. Γιάννης Κατσίγιαννης ΗλιακήΓεωµετρία Γιάννης Κατσίγιαννης ΗηλιακήενέργειαστηΓη Φασµατικήκατανοµήτηςηλιακής ακτινοβολίας ΗκίνησητηςΓηςγύρωαπότονήλιο ΗκίνησητηςΓηςγύρωαπότονήλιοµπορεί να αναλυθεί σε δύο κύριες συνιστώσες: Περιφορά

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΠΟΛΛΑΠΛΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗΣ

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΠΟΛΛΑΠΛΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗΣ ΦΥΣΙΚΗ Γ.Π. Γ Λυκείου / Το Φως 1. Η υπεριώδης ακτινοβολία : a) δεν προκαλεί αμαύρωση της φωτογραφικής πλάκας. b) είναι ορατή. c) χρησιμοποιείται για την αποστείρωση ιατρικών εργαλείων. d) έχει μήκος κύματος

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 2 ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 2 ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 2 ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ 1. Εισαγωγή. Η ενέργεια, όπως είναι γνωστό από τη φυσική, διαδίδεται με τρεις τρόπους: Α) δι' αγωγής Β) δια μεταφοράς Γ) δι'ακτινοβολίας Ο τελευταίος τρόπος διάδοσης

Διαβάστε περισσότερα

Μέτρηση της Ηλιακής Ακτινοβολίας

Μέτρηση της Ηλιακής Ακτινοβολίας Μέτρηση της Ηλιακής Ακτινοβολίας Ο ήλιος θεωρείται ως ιδανικό µέλαν σώµα Με την παραδοχή αυτή υπολογίζεται η θερµοκρασία αυτού αν υπολογιστεί η ροή ακτινοβολίας έξω από την ατµόσφαιρα Με τον όρο ροή ακτινοβολίας

Διαβάστε περισσότερα

Υπεύθυνη για τη γενική κυκλοφορία της ατμόσφαιρας. Εξατμίζει μεγάλες μάζες νερού. Σχηματίζει και διαμορφώνει το κλίμα της γης.

Υπεύθυνη για τη γενική κυκλοφορία της ατμόσφαιρας. Εξατμίζει μεγάλες μάζες νερού. Σχηματίζει και διαμορφώνει το κλίμα της γης. 3 Ηλιακή και γήινη ακτινοβολία Εισαγωγή Η κύρια πηγή ενέργειας του πλανήτη μας. Δημιουργεί οπτικά φαινόμενα (γαλάζιο ουρανού, άλως κ.α) Υπεύθυνη για τη γενική κυκλοφορία της ατμόσφαιρας. Εξατμίζει μεγάλες

Διαβάστε περισσότερα

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: 1 η - ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 14/09/2014 ΘΕΜΑ Α

ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: 1 η - ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 14/09/2014 ΘΕΜΑ Α ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: 1 η - ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 14/09/2014 ΘΕΜΑ Α Α1. Κατά την ανάλυση λευκού φωτός από γυάλινο πρίσμα, η γωνία εκτροπής του κίτρινου χρώματος είναι:

Διαβάστε περισσότερα

Μετεωρολογία Κλιματολογία (ΘΕΩΡΙΑ):

Μετεωρολογία Κλιματολογία (ΘΕΩΡΙΑ): Μετεωρολογία Κλιματολογία (ΘΕΩΡΙΑ): Μιχάλης Βραχνάκης Αναπληρωτής Καθηγητής ΤΕΙ Θεσσαλίας ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 6 ΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. Η ΓΗ ΚΑΙ Η ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ ΤΗΣ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2. ΗΛΙΑΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3. ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑ

Διαβάστε περισσότερα

Μεταφορά Ενέργειας με Ακτινοβολία

Μεταφορά Ενέργειας με Ακτινοβολία ΠΕΡΙΒΑΛΛΟΝΤΙΚΗ ΕΠΙΣΤΗΜΗ - ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ Εργαστηριακή Άσκηση: Μεταφορά Ενέργειας με Ακτινοβολία Σκοπός της Εργαστηριακής Άσκησης: Να προσδιοριστεί ο τρόπος με τον οποίο μεταλλικά κουτιά με επιφάνειες διαφορετικού

Διαβάστε περισσότερα

Ηλιακήενέργεια. Ηλιακή γεωµετρία. Εργαστήριο Αιολικής Ενέργειας Τ.Ε.Ι. Κρήτης. ηµήτρης Αλ. Κατσαπρακάκης

Ηλιακήενέργεια. Ηλιακή γεωµετρία. Εργαστήριο Αιολικής Ενέργειας Τ.Ε.Ι. Κρήτης. ηµήτρης Αλ. Κατσαπρακάκης Ηλιακήενέργεια Ηλιακή γεωµετρία Εργαστήριο Αιολικής Ενέργειας Τ.Ε.Ι. Κρήτης ηµήτρης Αλ. Κατσαπρακάκης Ηλιακήγεωµετρία Ηλιακήγεωµετρία Η Ηλιακή Γεωµετρία αναφέρεται στη µελέτη της θέσης του ήλιου σε σχέση

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΗ ΤΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ

ΦΥΣΙΚΗ ΤΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ Μερικές συμπληρωματικές σημειώσεις στη ΦΥΣΙΚΗ ΤΗΣ ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑΣ Ενεργειακό ισοζύγιο της Γης Εισερχόμενη και εξερχόμενη Ακτινοβολία Εισερχόμενη Ηλιακή Ακτινοβολία Εξερχόμενη Γήινη ακτινοβολία Ορατή ακτινοβολία

Διαβάστε περισσότερα

Ειδικά κεφάλαια παραγωγής ενέργειας

Ειδικά κεφάλαια παραγωγής ενέργειας Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας Τμήμα Μηχανολόγων Μηχανικών Ειδικά κεφάλαια παραγωγής ενέργειας Ενότητα 3 (β): Μη Συμβατικές Πηγές Ενέργειας Αν. Καθηγητής Γεώργιος Μαρνέλλος (Γραφείο 208) Τηλ.: 24610 56690,

Διαβάστε περισσότερα

ΠΟΥ ΔΙΑΔΙΔΕΤΑΙ ΤΟ ΦΩΣ

ΠΟΥ ΔΙΑΔΙΔΕΤΑΙ ΤΟ ΦΩΣ 1 ΦΩΣ Στο μικρόκοσμο θεωρούμε ότι το φως έχει δυο μορφές. Άλλοτε το αντιμετωπίζουμε με τη μορφή σωματιδίων που ονομάζουμε φωτόνια. Τα φωτόνια δεν έχουν μάζα αλλά μόνον ενέργεια. Άλλοτε πάλι αντιμετωπίζουμε

Διαβάστε περισσότερα

Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας. Μονάδες 5

Να αιτιολογήσετε την απάντησή σας. Μονάδες 5 2002 5. Να γράψετε στο τετράδιό σας τη λέξη που συµπληρώνει σωστά καθεµία από τις παρακάτω προτάσεις. γ. Η αιτία δηµιουργίας του ηλεκτροµαγνητικού κύµατος είναι η... κίνηση ηλεκτρικών φορτίων. 1. Ακτίνα

Διαβάστε περισσότερα

H κατανομή του Planck για θερμοκρασία 6000Κ δίνεται στο Σχήμα 1:

H κατανομή του Planck για θερμοκρασία 6000Κ δίνεται στο Σχήμα 1: ΗΛΙΑΚΑ ΘΕΡΜΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Διδάσκων: Δ. Βαλουγεώργης, Εαρινό εξάμηνο 216-217 ΕΡΓΑΣΙΑ 2: Ηλιακή ακτινοβολία Ημερομηνία ανάρτησης (ιστοσελίδα μαθήματος): 2-4-217 Ημερομηνία παράδοσης: 26-4-217 Επιμέλεια λύσεων:

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο ΑΠΕ I. Ενότητα 3: Ηλιακοί Συλλέκτες: Μέρος Α. Πολυζάκης Απόστολος / Καλογήρου Ιωάννης / Σουλιώτης Εμμανουήλ

Εργαστήριο ΑΠΕ I. Ενότητα 3: Ηλιακοί Συλλέκτες: Μέρος Α. Πολυζάκης Απόστολος / Καλογήρου Ιωάννης / Σουλιώτης Εμμανουήλ Εργαστήριο ΑΠΕ I Ενότητα 3: Ηλιακοί Συλλέκτες: Μέρος Α Πολυζάκης Απόστολος / Καλογήρου Ιωάννης / Σουλιώτης Εμμανουήλ Ηλιακή Ενέργεια ΤΕΙ ΔΥΤΙΚΗΣ ΕΛΛΑΔΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Τ.Ε. 2 Αλληλεπίδραση

Διαβάστε περισσότερα

Ήπιες Μορφές Ενέργειας

Ήπιες Μορφές Ενέργειας Ήπιες Μορφές Ενέργειας Ενότητα 2: Ελευθέριος Αμανατίδης Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Χημικών Μηχανικών Περιεχόμενα ενότητας Ο Ήλιος ως πηγή ενέργειας Κατανομή ενέργειας στη γη Ηλιακό φάσμα και ηλιακή σταθερά

Διαβάστε περισσότερα

Μετεωρολογία Κλιματολογία (ΘΕΩΡΙΑ):

Μετεωρολογία Κλιματολογία (ΘΕΩΡΙΑ): Μετεωρολογία Κλιματολογία (ΘΕΩΡΙΑ): Μιχάλης Βραχνάκης Αναπληρωτής Καθηγητής ΤΕΙ Θεσσαλίας ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. Η ΓΗ ΚΑΙ Η ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ ΤΗΣ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2. ΗΛΙΑΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ 2.1 Γενικά 2.2 Γενικά χαρακτηριστικά του ήλιου

Διαβάστε περισσότερα

Ατμοσφαιρική Ρύπανση

Ατμοσφαιρική Ρύπανση ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Ενότητα 7: Ισοζύγιο ενέργειας στο έδαφος Μουσιόπουλος Νικόλαος Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative

Διαβάστε περισσότερα

ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ. Εκπέμπεται από σώματα που έχουν θερμοκρασία Τ > 0 Κ. Χαρακτηρίζεται από το μήκος κύματος η τη συχνότητα

ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ. Εκπέμπεται από σώματα που έχουν θερμοκρασία Τ > 0 Κ. Χαρακτηρίζεται από το μήκος κύματος η τη συχνότητα ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ Μεταφορά ενέργειας (με φωτόνια ή ηλεκτρομαγνητικά κύματα) Εκπέμπεται από σώματα που έχουν θερμοκρασία Τ > 0 Κ Χαρακτηρίζεται από το μήκος κύματος η τη συχνότητα Φασματικές περιοχές στο σύστημα

Διαβάστε περισσότερα

Τηλεπισκόπηση Περιβαλλοντικές Εφαρμογές. Αθανάσιος Α. Αργυρίου

Τηλεπισκόπηση Περιβαλλοντικές Εφαρμογές. Αθανάσιος Α. Αργυρίου Τηλεπισκόπηση Περιβαλλοντικές Εφαρμογές Αθανάσιος Α. Αργυρίου Ορισμοί Άμεση Μέτρηση Έμμεση Μέτρηση Τηλεπισκόπηση: 3. Οι μετρήσεις γίνονται από απόσταση (από 0 36 000 km) 4. Μετράται η Η/Μ ακτινοβολία Με

Διαβάστε περισσότερα

Η θερμική υπέρυθρη εκπομπή της Γης

Η θερμική υπέρυθρη εκπομπή της Γης Η θερμική υπέρυθρη εκπομπή της Γης Δορυφορικές μετρήσεις στο IR. Θεωρητική θεώρηση της τηλεπισκόπισης της εκπομπήςτηςγήινηςακτινοβολίαςαπό δορυφορικές πλατφόρμες. Μοντέλα διάδοσης της υπέρυθρης ακτινοβολίας

Διαβάστε περισσότερα

Όλα τα θέματα των εξετάσεων έως και το 2014 σε συμβολή, στάσιμα, ηλεκτρομαγνητικά κύματα, ανάκλαση - διάθλαση ΑΝΑΚΛΑΣΗ ΔΙΑΘΛΑΣΗ

Όλα τα θέματα των εξετάσεων έως και το 2014 σε συμβολή, στάσιμα, ηλεκτρομαγνητικά κύματα, ανάκλαση - διάθλαση ΑΝΑΚΛΑΣΗ ΔΙΑΘΛΑΣΗ ΑΝΑΚΛΑΣΗ ΔΙΑΘΛΑΣΗ Ερωτήσεις Πολλαπλής επιλογής 1. To βάθος µιας πισίνας φαίνεται από παρατηρητή εκτός της πισίνας µικρότερο από το πραγµατικό, λόγω του φαινοµένου της: α. ανάκλασης β. διάθλασης γ. διάχυσης

Διαβάστε περισσότερα

Μετεωρολογία Κλιματολογία (ΘΕΩΡΙΑ):

Μετεωρολογία Κλιματολογία (ΘΕΩΡΙΑ): Μετεωρολογία Κλιματολογία (ΘΕΩΡΙΑ): Μιχάλης Βραχνάκης Αναπληρωτής Καθηγητής ΤΕΙ Θεσσαλίας ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 4 ΟΥ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. Η ΓΗ ΚΑΙ Η ΑΤΜΟΣΦΑΙΡΑ ΤΗΣ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2. ΗΛΙΑΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ 2.1 Γενικά 2.2

Διαβάστε περισσότερα

Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας ΙΙ ΔΙΑΛΕΞΕΙΣ: ΗΛΙΑΚΟΙ ΘΕΡΜΙΚΟΙ ΣΥΛΛΕΚΤΕΣ (ΜΕΡΟΣ Α) Ώρες Διδασκαλίας: Τρίτη 9:00 12:00. Αίθουσα: Υδραυλική

Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας ΙΙ ΔΙΑΛΕΞΕΙΣ: ΗΛΙΑΚΟΙ ΘΕΡΜΙΚΟΙ ΣΥΛΛΕΚΤΕΣ (ΜΕΡΟΣ Α) Ώρες Διδασκαλίας: Τρίτη 9:00 12:00. Αίθουσα: Υδραυλική Ανανεώσιμες Πηγές Ενέργειας ΙΙ ΔΙΑΛΕΞΕΙΣ: ΗΛΙΑΚΟΙ ΘΕΡΜΙΚΟΙ ΣΥΛΛΕΚΤΕΣ (ΜΕΡΟΣ Α) Ώρες Διδασκαλίας: Τρίτη 9:00 12:00 Αίθουσα: Υδραυλική Διδάσκων: Δρ. Εμμανουήλ Σουλιώτης, Φυσικός Επικοινωνία: msouliot@hotmail.gr

Διαβάστε περισσότερα

ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΣΥΣΤΑΣΗ. Εισαγωγή στη Φυσική της Ατμόσφαιρας: Ασκήσεις Α. Μπάης

ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΣΥΣΤΑΣΗ. Εισαγωγή στη Φυσική της Ατμόσφαιρας: Ασκήσεις Α. Μπάης ΔΟΜΗ ΚΑΙ ΣΥΣΤΑΣΗ 1. Να υπολογιστούν η ειδική σταθερά R d για τον ξηρό αέρα και R v για τους υδρατμούς. 2. Να υπολογιστεί η μάζα του ξηρού αέρα που καταλαμβάνει ένα δωμάτιο διαστάσεων 3x5x4 m αν η πίεση

Διαβάστε περισσότερα

ΟΡΟΣΗΜΟ ΓΛΥΦΑΔΑΣ. 7.1 Τι είναι το ταλαντούμενο ηλεκτρικό δίπολο; Πως παράγεται ένα ηλεκτρομαγνητικό

ΟΡΟΣΗΜΟ ΓΛΥΦΑΔΑΣ. 7.1 Τι είναι το ταλαντούμενο ηλεκτρικό δίπολο; Πως παράγεται ένα ηλεκτρομαγνητικό ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 Ηλεκτρομαγνητικά κύματα. Ηλεκτρομαγνητικά κύματα 7. Τι είναι το ταλαντούμενο ηλεκτρικό δίπολο; Πως παράγεται ένα ηλεκτρομαγνητικό κύμα; 7.2 Ποιες εξισώσεις περιγράφουν την ένταση του ηλεκτρικού

Διαβάστε περισσότερα

δ) µειώνεται το µήκος κύµατός της (Μονάδες 5)

δ) µειώνεται το µήκος κύµατός της (Μονάδες 5) ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΕΚΠ. ΕΤΟΥΣ 011-01 ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ/Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: 1 η (ΘΕΡΙΝΑ) ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 30/1/11 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΘΕΜΑ 1 ο Οδηγία: Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό κάθε µίας από τις παρακάτω

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 6 ο : Φύση και

Κεφάλαιο 6 ο : Φύση και Κεφάλαιο 6 ο : Φύση και Διάδοση του Φωτός Φυσική Γ Γυμνασίου Βασίλης Γαργανουράκης http://users.sch.gr/vgargan Η εξέλιξη ξ των αντιλήψεων για την όραση Ορισμένοι αρχαίοι Έλληνες φιλόσοφοι ερμήνευαν την

Διαβάστε περισσότερα

Το υποσύστηµα "αίσθησης" απαιτήσεις και επιδόσεις φυσικά µεγέθη γενική δοµή και συγκρότηση

Το υποσύστηµα αίσθησης απαιτήσεις και επιδόσεις φυσικά µεγέθη γενική δοµή και συγκρότηση Το υποσύστηµα "αίσθησης" απαιτήσεις και επιδόσεις φυσικά µεγέθη γενική δοµή και συγκρότηση Το υποσύστηµα "αίσθησης" είσοδοι της διάταξης αντίληψη του "περιβάλλοντος" τροφοδοσία του µε καθορίζει τις επιδόσεις

Διαβάστε περισσότερα

ΣΩΜΑΤΙ ΙΑΚΗ ΦΥΣΗ ΦΩΤΟΣ

ΣΩΜΑΤΙ ΙΑΚΗ ΦΥΣΗ ΦΩΤΟΣ Μάθηµα 1 ο, 30 Σεπτεµβρίου 2008 (9:00-11:00). ΣΩΜΑΤΙ ΙΑΚΗ ΦΥΣΗ ΦΩΤΟΣ Ακτινοβολία µέλανος σώµατος (1900) Plank: έδωσε εξήγηση του φάσµατος (κβαντική ερµηνεία*) ΠΑΡΑ ΟΧΗ Το φως δεν είναι µόνο κύµα. Είναι

Διαβάστε περισσότερα

είναι τα μήκη κύματος του φωτός αυτού στα δύο υλικά αντίστοιχα, τότε: γ. 1 Β) Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας.

είναι τα μήκη κύματος του φωτός αυτού στα δύο υλικά αντίστοιχα, τότε: γ. 1 Β) Να δικαιολογήσετε την επιλογή σας. Β.1 Μονοχρωματικό φως, που διαδίδεται στον αέρα, εισέρχεται ταυτόχρονα σε δύο οπτικά υλικά του ίδιου πάχους d κάθετα στην επιφάνειά τους, όπως φαίνεται στο σχήμα. Οι χρόνοι διάδοσης του φωτός στα δύο υλικά

Διαβάστε περισσότερα

Φύλλο Εργασίας 1: Μετρήσεις μήκους Η μέση τιμή

Φύλλο Εργασίας 1: Μετρήσεις μήκους Η μέση τιμή Φύλλο Εργασίας 1: Μετρήσεις μήκους Η μέση τιμή Φυσικά μεγέθη: Ονομάζονται τα μετρήσιμα μεγέθη που χρησιμοποιούμε για την περιγραφή ενός φυσικού φαινομένου. Τέτοια μεγέθη είναι το μήκος, το εμβαδόν, ο όγκος,

Διαβάστε περισσότερα

Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας. Πολυτεχνική Σχολή ΘΕΜΑΤΙΚΗ : ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ

Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας. Πολυτεχνική Σχολή ΘΕΜΑΤΙΚΗ : ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Μηχανικών Χωροταξίας Πολεοδομίας και Περιφερειακής Ανάπτυξης ΘΕΜΑΤΙΚΗ : ΤΗΛΕΠΙΣΚΟΠΗΣΗ Ιωάννης Φαρασλής Τηλ : 24210-74466, Πεδίον Άρεως, Βόλος http://www.prd.uth.gr/el/staff/i_faraslis

Διαβάστε περισσότερα

ΠΡΟΤΥΠΟ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΕΥΑΓΓΕΛΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΣΜΥΡΝΗΣ

ΠΡΟΤΥΠΟ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΕΥΑΓΓΕΛΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΣΜΥΡΝΗΣ ΠΡΟΤΥΠΟ ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΕΥΑΓΓΕΛΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΣΜΥΡΝΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗ ΘΕΜΑΤΩΝ ΑΠΟ ΤΗΝ ΤΡΑΠΕΖΑ ΘΕΜΑΤΩΝ «Β ΘΕΜΑΤΑ ΦΩΣ» ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Β ΛΥΚΕΙΟΥ Χ. Δ. ΦΑΝΙΔΗΣ ΣΧΟΛΙΚΟ ΕΤΟΣ 04-05 ΠΟΡΕΙΑ ΑΚΤΙΝΑΣ. Β. Στο διπλανό

Διαβάστε περισσότερα

Μελέτη και κατανόηση των διαφόρων φάσεων του υδρολογικού κύκλου.

Μελέτη και κατανόηση των διαφόρων φάσεων του υδρολογικού κύκλου. Ζαΐμης Γεώργιος Κλάδος της Υδρολογίας. Μελέτη και κατανόηση των διαφόρων φάσεων του υδρολογικού κύκλου. Η απόκτηση βασικών γνώσεων της ατμόσφαιρας και των μετεωρολογικών παραμέτρων που διαμορφώνουν το

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ-ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΤΗ ΦΥΣΗ ΦΩΤΟΣ

ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ-ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΤΗ ΦΥΣΗ ΦΩΤΟΣ ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ-ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΣΤΗ ΦΥΣΗ ΦΩΤΟΣ 1.. Ποιες από τις παρακάτω προτάσεις είναι σωστές (Σ) και ποιες λανθασμένες (Λ); α. Στη διάθλαση όταν το φως διέρχεται από ένα οπτικά πυκνότερο υλικό σε ένα οπτικά αραιότερο

Διαβάστε περισσότερα

ΔΙΑΣΚΕΔΑΣΜΟΣ ΤΟ Η/Μ ΦΑΣΜΑ

ΔΙΑΣΚΕΔΑΣΜΟΣ ΤΟ Η/Μ ΦΑΣΜΑ ΔΙΑΣΚΕΔΑΣΜΟΣ ΤΟ Η/Μ ΦΑΣΜΑ ΠΑΡΟΥΣΙΑΣΗ ΒΑΣΙΣΜΕΝΗ ΣΤΗΝ ΥΛΗ ΤΗΣ ΦΥΣΙΚΗΣ ΤΗΣ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΚΔΟΣΗ 1 ΣΥΓΓΡΑΦΗ : Χ. ΦΑΝΙΔΗΣ -CDFAN@SCH.GR ΠΕΙΡΑΜΑΤΙΚΟ ΛΥΚΕΙΟ ΕΥΑΓΓΕΛΙΚΗΣ ΣΧΟΛΗΣ ΣΜΥΡΝΗΣ 1 ΔΙΑΣΚΕΔΑΣΜΟΣ

Διαβάστε περισσότερα

Η κατακόρυφη ενός τόπου συναντά την ουράνια σφαίρα σε δύο υποθετικά σηµεία, που ονοµάζονται. Ο κατακόρυφος κύκλος που περνά. αστέρα Α ονοµάζεται

Η κατακόρυφη ενός τόπου συναντά την ουράνια σφαίρα σε δύο υποθετικά σηµεία, που ονοµάζονται. Ο κατακόρυφος κύκλος που περνά. αστέρα Α ονοµάζεται Sfaelos Ioannis Τα ουράνια σώµατα φαίνονται από τη Γη σαν να βρίσκονται στην εσωτερική επιφάνεια µιας γιγαντιαίας σφαίρας, απροσδιόριστης ακτίνας, µε κέντρο τη Γη. Τη φανταστική αυτή σφαίρα τη λέµε "ουράνια

Διαβάστε περισσότερα

Άσκηση 3: Εξατμισοδιαπνοή

Άσκηση 3: Εξατμισοδιαπνοή Άσκηση 3: Εξατμισοδιαπνοή Ο υδρολογικός κύκλος ξεκινά με την προσφορά νερού από την ατμόσφαιρα στην επιφάνεια της γης υπό τη μορφή υδρομετεώρων που καταλήγουν μέσω της επιφανειακής απορροής και της κίνησης

Διαβάστε περισσότερα

Εκπομπή Φωτός Απορρόφηση φωτός

Εκπομπή Φωτός Απορρόφηση φωτός Εκπομπή Φωτός Απορρόφηση φωτός Ατομικό μοντέλο Ηλεκτρόνια κοντά στον πυρήνα βρίσκονται σε χαμηλή ενεργειακή στάθμη Συνεχές ενεργειακό φάσμα E i Ενέργεια ιονισμού E m E n E 2 E 1 θεμελιώδης κατάσταση Κάθε

Διαβάστε περισσότερα

Όλα τα θέματα των εξετάσεων έως και το 2014 σε συμβολή, στάσιμα, ηλεκτρομαγνητικά κύματα, ανάκλαση - διάθλαση Η/Μ ΚΥΜΑΤΑ. Ερωτήσεις Πολλαπλής επιλογής

Όλα τα θέματα των εξετάσεων έως και το 2014 σε συμβολή, στάσιμα, ηλεκτρομαγνητικά κύματα, ανάκλαση - διάθλαση Η/Μ ΚΥΜΑΤΑ. Ερωτήσεις Πολλαπλής επιλογής Η/Μ ΚΥΜΑΤΑ 1. Τα ηλεκτροµαγνητικά κύµατα: Ερωτήσεις Πολλαπλής επιλογής α. είναι διαµήκη. β. υπακούουν στην αρχή της επαλληλίας. γ. διαδίδονται σε όλα τα µέσα µε την ίδια ταχύτητα. δ. Δημιουργούνται από

Διαβάστε περισσότερα

6.10 Ηλεκτροµαγνητικά Κύµατα

6.10 Ηλεκτροµαγνητικά Κύµατα Πρόταση Μελέτης Λύσε απο τον Α τόµο των Γ. Μαθιουδάκη & Γ.Παναγιωτακόπουλου τις ακόλουθες ασκήσεις : 11.1-11.36, 11.46-11.50, 11.52-11.59, 11.61, 11.63, 11.64, 1.66-11.69, 11.71, 11.72, 11.75-11.79, 11.81

Διαβάστε περισσότερα

Ραδιομετρία. Φωτομετρία

Ραδιομετρία. Φωτομετρία Ραδιομετρία Μελετά και μετρά την εκπομπή, τη μεταφορά και τα αποτελέσματα της πρόσπτωσης ΗΜ ακτινοβολίας σε διάφορα σώματα Φωτομετρία Μελετά και μετρά την εκπομπή, τη μεταφορά και τα αποτελέσματα της πρόσπτωσης

Διαβάστε περισσότερα

ΒΙΟΚΛΙΜΑΤΟΛΟΓΙΑ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΩΝ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΡΥΘΜΙΣΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ. Δρ. Λυκοσκούφης Ιωάννης

ΒΙΟΚΛΙΜΑΤΟΛΟΓΙΑ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΩΝ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΡΥΘΜΙΣΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ. Δρ. Λυκοσκούφης Ιωάννης ΤΕΙ ΔΥΤΙΚΗΣ ΕΛΛΑΔΑΣ ΒΙΟΚΛΙΜΑΤΟΛΟΓΙΑ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΩΝ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΡΥΘΜΙΣΗ ΘΕΡΜΟΚΡΑΣΙΑΣ Δρ. Λυκοσκούφης Ιωάννης 1 Ισόθερμες καμπύλες τον Ιανουάριο 1 Κλιματικές ζώνες Τα διάφορα μήκη κύματος της θερμικής ακτινοβολίας

Διαβάστε περισσότερα

Β. ΘΕΜΑΤΑ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑΣ

Β. ΘΕΜΑΤΑ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑΣ Α. Μια σύντοµη περιγραφή της εργασίας που εκπονήσατε στο πλαίσιο του µαθήµατος της Αστρονοµίας. Β. ΘΕΜΑΤΑ ΑΣΤΡΟΝΟΜΙΑΣ Για να απαντήσεις στις ερωτήσεις που ακολουθούν αρκεί να επιλέξεις την ή τις σωστές

Διαβάστε περισσότερα

ΘΕΜΑ Β Β.1 Α) Μονάδες 4 Μονάδες 8 Β.2 Α) Μονάδες 4 Μονάδες 9

ΘΕΜΑ Β Β.1 Α) Μονάδες 4  Μονάδες 8 Β.2 Α) Μονάδες 4 Μονάδες 9 Β.1 O δείκτης διάθλασης διαφανούς υλικού αποκλείεται να έχει τιμή: α. 0,8 β. 1, γ. 1,4 Β. Το ηλεκτρόνιο στο άτομο του υδρογόνου, έχει κινητική ενέργεια Κ, ηλεκτρική δυναμική ενέργεια U και ολική ενέργεια

Διαβάστε περισσότερα

3. ΗΛΙΑΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ ΣΕ ΚΕΚΛΙΜΕΝΟ ΕΠΙΠΕ Ο

3. ΗΛΙΑΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ ΣΕ ΚΕΚΛΙΜΕΝΟ ΕΠΙΠΕ Ο Σηµειώσεις ΑΠΕ Ι Κεφ. 3 ρ Π. Αξαόπουλος Σελ. 1 3. ΗΛΙΑΚΗ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ ΣΕ ΚΕΚΛΙΜΕΝΟ ΕΠΙΠΕ Ο Η γνώση της ηλιακής ακτινοβολίας που δέχεται ένα κεκλιµένο επίπεδο είναι απαραίτητη στις περισσότερες εφαρµογές

Διαβάστε περισσότερα

Οδηγία: Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό κάθε μίας από τις παρακάτω ερωτήσεις Α.1- Α.4 και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

Οδηγία: Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό κάθε μίας από τις παρακάτω ερωτήσεις Α.1- Α.4 και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΕΚΠ. ΕΤΟΥΣ 2011-2012 ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ ΣΕΙΡΑ: ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: ΘΕΜΑ 1 ο Οδηγία: Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό κάθε μίας από τις παρακάτω ερωτήσεις Α.1- Α.4 και δίπλα το

Διαβάστε περισσότερα

ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΗ ΟΠΤΙΚΗ. Ανάκλαση. Κάτοπτρα. Διάθλαση. Ολική ανάκλαση. Φαινόμενη ανύψωση αντικειμένου. Μετατόπιση ακτίνας. Πρίσματα

ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΗ ΟΠΤΙΚΗ. Ανάκλαση. Κάτοπτρα. Διάθλαση. Ολική ανάκλαση. Φαινόμενη ανύψωση αντικειμένου. Μετατόπιση ακτίνας. Πρίσματα ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΗ ΟΠΤΙΚΗ Ανάκλαση Κάτοπτρα Διάθλαση Ολική ανάκλαση Φαινόμενη ανύψωση αντικειμένου Μετατόπιση ακτίνας Πρίσματα ΓΕΩΜΕΤΡΙΚΗ ΟΠΤΙΚΗ - Ανάκλαση Επιστροφή σε «γεωμετρική οπτική» Ανάκλαση φωτός ονομάζεται

Διαβάστε περισσότερα

Κύμα, κάθε διαταραχή που μεταφέρει ενέργεια με ορισμένη ταχύτητα. Γραμμικό κύμα

Κύμα, κάθε διαταραχή που μεταφέρει ενέργεια με ορισμένη ταχύτητα. Γραμμικό κύμα 2 Η ηλιακή ακτινοβολία 2.1 21Κύματα Κύμα, κάθε διαταραχή που μεταφέρει ενέργεια με ορισμένη ταχύτητα Γραμμικό κύμα Τα ηλεκτρομαγνητικά κύματα διαδίδονται στο χώρο και μεταφέρουν ηλεκτρική και μαγνητική

Διαβάστε περισσότερα

ΘΕΜΑ Α Στις ερωτήσεις Α1 Α4 να γράψετε στο τετράδιο σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση.

ΘΕΜΑ Α Στις ερωτήσεις Α1 Α4 να γράψετε στο τετράδιο σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. ΜΑΘΗΜΑ / ΤΑΞΗ : ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ / Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΣΕΙΡΑ: ΗΜΕΡΟΜΗΝΙΑ: 15/9/2013 ΘΕΜΑ Α Στις ερωτήσεις Α1 Α4 να γράψετε στο τετράδιο σας τον αριθμό της ερώτησης και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη

Διαβάστε περισσότερα

Φαινόμενο θερμοκηπίου

Φαινόμενο θερμοκηπίου Φαινόμενο θερμοκηπίου To Φαινόμενο του Θερμοκηπίου 99% της ηλιακής ακτινοβολίας .0 μm (μεγάλου μήκους κύματος ή θερμική) H 2 O, CO 2, CH, N 2

Διαβάστε περισσότερα

Θέµατα Φυσικής Γενικής Παιδείας Γ Λυκείου 2000

Θέµατα Φυσικής Γενικής Παιδείας Γ Λυκείου 2000 Θέµατα Φυσικής Γενικής Παιδείας Γ Λυκείου 2 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ Ζήτηµα 1ο Στις ερωτήσεις 1-5 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. 1. Σύµφωνα

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο ΑΠΕ I. Ηλιακή Γεωμετρία και Ηλιακό Δυναμικό: Μέρος Α

Εργαστήριο ΑΠΕ I. Ηλιακή Γεωμετρία και Ηλιακό Δυναμικό: Μέρος Α Εργαστήριο ΑΠΕ I Ηλιακή Γεωμετρία και Ηλιακό Δυναμικό: Μέρος Α Ηλεκτρομαγνητική Ακτινοβολία Φάσμα Ηλεκτρομαγνητικής Ακτινοβολίας Γενικά για την Ηλιακή Ακτινοβολία Ο Ήλιος είναι ένα τυπικό αστέρι, αποτελούμενο

Διαβάστε περισσότερα

ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ. Χαρακτηρίζεται από το µήκος κύµατος η τη συχνότητα

ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ. Χαρακτηρίζεται από το µήκος κύµατος η τη συχνότητα ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑ Μεταφορά ενέργειας (µε φωτόνια ή ηεκτροµαγνητικά κύµατα) Ε = hv Εκπέµπεται από 1) σώµατα µε θερµοκρασία Τ > 0 Κ 2) από διεργασίες στη δοµή των µορίων Χαρακτηρίζεται από το µήκος κύµατος η τη

Διαβάστε περισσότερα

Απορρόφηση του φωτός Προσδιορισμός του συντελεστή απορρόφησης διαφανών υλικών

Απορρόφηση του φωτός Προσδιορισμός του συντελεστή απορρόφησης διαφανών υλικών Ο11 Απορρόφηση του φωτός Προσδιορισμός του συντελεστή απορρόφησης διαφανών υλικών 1. Σκοπός Η εργαστηριακή αυτή άσκηση αποσκοπεί α) στην μελέτη του φαινομένου της εξασθένησης του φωτός καθώς αυτό διέρχεται

Διαβάστε περισσότερα

10. Το ορατό φως έχει μήκη κύματος στο κενό που κυμαίνονται περίπου από: α nm β. 400nm - 600nm γ. 400nm - 700nm δ. 700nm nm.

10. Το ορατό φως έχει μήκη κύματος στο κενό που κυμαίνονται περίπου από: α nm β. 400nm - 600nm γ. 400nm - 700nm δ. 700nm nm. ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΤΟ ΦΩΣ ΓΡΗΓΟΡΗ ΕΠΑΝΑΛΗΨΗ ΘΕΩΡΙΑ - ΑΣΚΗΣΕΙΣ 1. Με τον όρο ότι το φως έχει διπλή φύση εννοούμε ότι: α. είναι εγκάρσιο κύμα. β. αποτελείται από μικρά σωματίδια. γ. συμπεριφέρεται σαν κύμα και σαν

Διαβάστε περισσότερα

Ηλεκτροµαγνητικό Φάσµα. και. Ορατό Φως

Ηλεκτροµαγνητικό Φάσµα. και. Ορατό Φως Ηλεκτροµαγνητικό Φάσµα και Ορατό Φως Ηλεκτροµαγνητικό Φάσµα Το σύνολο των ΗΜ κυµάτων αποτελεί το Ηλεκτροµαγνητικό Φάσµα Το ορατό φως Το ορατό φως Το ορατό φως αποτελεί ένα πολύ µικρό κοµµάτι του Ηλεκτροµαγνητικού

Διαβάστε περισσότερα

Νέφος λέγεται κάθε ορατό σύνολο από υδροσταγονίδια ή παγοκρυστάλλια ή από υδροσταγονίδια και παγοκρυστάλλια που αιωρείται στην ατµόσφαιρα.

Νέφος λέγεται κάθε ορατό σύνολο από υδροσταγονίδια ή παγοκρυστάλλια ή από υδροσταγονίδια και παγοκρυστάλλια που αιωρείται στην ατµόσφαιρα. Νέφη Νέφος λέγεται κάθε ορατό σύνολο από υδροσταγονίδια ή παγοκρυστάλλια ή από υδροσταγονίδια και παγοκρυστάλλια που αιωρείται στην ατµόσφαιρα. Το µέγιστό τους ύψος δεν ξεπερνά τα 15 km Η βάση για τη διεθνή

Διαβάστε περισσότερα

Η Φύση του Φωτός. Τα Β Θεματα της τράπεζας θεμάτων

Η Φύση του Φωτός. Τα Β Θεματα της τράπεζας θεμάτων Η Φύση του Φωτός Τα Β Θεματα της τράπεζας θεμάτων Η ΦΥΣΗ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ Θέμα Β _70 Β. Μονοχρωματική ακτίνα πράσινου φωτός διαδίδεται αρχικά στον αέρα. Στη πορεία της δέσμης έχουμε τοποθετήσει στη σειρά τρία

Διαβάστε περισσότερα

προς τα θετικά του x άξονα. Ως κύμα η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία (άρα και το φως) ικανοποιούν τη βασική εξίσωση των κυμάτων, δηλαδή: c = λf (1)

προς τα θετικά του x άξονα. Ως κύμα η ηλεκτρομαγνητική ακτινοβολία (άρα και το φως) ικανοποιούν τη βασική εξίσωση των κυμάτων, δηλαδή: c = λf (1) Φως 1 1 Φως 11 Η φύση του φωτός Το φως είναι το μέρος της ηλεκτρομαγνητικής ακτινοβολίας που διεγείρει τα κωνία και τα ραβδία του αμφιβληστροειδή χιτώνα του ματιού μας Αυτό έχει μήκος κύματος από λ 400

Διαβάστε περισσότερα

ΤΡΟΠΟΙ ΔΙΑΔΟΣΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ Είναι τρείς και σχηματικά φαίνονται στο σχήμα

ΤΡΟΠΟΙ ΔΙΑΔΟΣΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ Είναι τρείς και σχηματικά φαίνονται στο σχήμα ΔΙΑΔΟΣΗ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ ΤΡΟΠΟΙ ΔΙΑΔΟΣΗΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ Είναι τρείς και σχηματικά φαίνονται στο σχήμα Μεταφορά Αγωγή Ακτινοβολία Ακτινοβολία ΑΓΩΓΗ (1 ΟΣ ΜΗΧΑΝΙΣΜΟΣ ΜΕΤΑΦΟΡΑΣ ΘΕΡΜΟΤΗΤΑΣ) Έστω δύο σώματα που διατηρούνται

Διαβάστε περισσότερα

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝ. ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ

ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝ. ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ 05 2 0 ΘΕΡΙΝΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗ ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝ. ΠΑΙΔΕΙΑΣ Γ' ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΜΑ ο Οδηγία: Να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό καθεμιάς από τις παρακάτω ερωτήσεις -4 και δίπλα το γράμμα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση..

Διαβάστε περισσότερα

ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ιάθλαση µέσω πρίσµατος Φασµατοσκοπικά χαρακτηριστικά πρίσµατος

ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ιάθλαση µέσω πρίσµατος Φασµατοσκοπικά χαρακτηριστικά πρίσµατος Ο1 ΘΕΩΡΗΤΙΚΗ ΑΣΚΗΣΗ ιάθλαση µέσω πρίσµατος Φασµατοσκοπικά χαρακτηριστικά πρίσµατος 1. Εισαγωγή Όταν δέσµη λευκού φωτός προσπέσει σε ένα πρίσµα τότε κάθε µήκος κύµατος διαθλάται σύµφωνα µε τον αντίστοιχο

Διαβάστε περισσότερα

Θέµατα Φυσικής Γενικής Παιδείας Γ Λυκείου 2000

Θέµατα Φυσικής Γενικής Παιδείας Γ Λυκείου 2000 Ζήτηµα 1ο Θέµατα Φυσικής Γενικής Παιδείας Γ Λυκείου 2 Στις ερωτήσεις 1-5 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της ερώτησης και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη σωστή απάντηση. 1. Σύµφωνα µε το πρότυπο

Διαβάστε περισσότερα

4.1 Εισαγωγή. Μετεωρολογικός κλωβός

4.1 Εισαγωγή. Μετεωρολογικός κλωβός 4 Θερμοκρασία 4.1 Εισαγωγή Η θερμοκρασία αποτελεί ένα μέτρο της θερμικής κατάστασης ενός σώματος, δηλ. η θερμοκρασία εκφράζει το πόσο ψυχρό ή θερμό είναι το σώμα. Η θερμοκρασία του αέρα μετράται διεθνώς

Διαβάστε περισσότερα

ΟΠΤΙΚΗ ΦΩΤΟΜΕΤΡΙΑ. Φως... Φωτομετρικά μεγέθη - μονάδες Νόμοι Φωτισμού

ΟΠΤΙΚΗ ΦΩΤΟΜΕΤΡΙΑ. Φως... Φωτομετρικά μεγέθη - μονάδες Νόμοι Φωτισμού ΟΠΤΙΚΗ ΦΩΤΟΜΕΤΡΙΑ Φως... Φωτομετρικά μεγέθη - μονάδες Νόμοι Φωτισμού Ηλεκτρομαγνητικά κύματα - Φως Θα διερευνήσουμε: 1. Τί είναι το φως; 2. Πως παράγεται; 3. Χαρακτηριστικά ιδιότητες Γεωμετρική οπτική:

Διαβάστε περισσότερα

Το φως διαδίδεται σε όλα τα οπτικά υλικά μέσα με ταχύτητα περίπου 3x10 8 m/s.

Το φως διαδίδεται σε όλα τα οπτικά υλικά μέσα με ταχύτητα περίπου 3x10 8 m/s. Κεφάλαιο 1 Το Φως Το φως διαδίδεται σε όλα τα οπτικά υλικά μέσα με ταχύτητα περίπου 3x10 8 m/s. Το φως διαδίδεται στο κενό με ταχύτητα περίπου 3x10 8 m/s. 3 Η ταχύτητα του φωτός μικραίνει, όταν το φως

Διαβάστε περισσότερα

Τηλεπισκόπηση - Φωτοερμηνεία

Τηλεπισκόπηση - Φωτοερμηνεία ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ Τηλεπισκόπηση - Φωτοερμηνεία Ενότητα 6: Βασικές έννοιες Δορυφορικής Τηλεπισκόπησης. Ηλεκτρομαγνητική Ακτινοβολία. Κωνσταντίνος Περάκης Ιωάννης Φαρασλής Τμήμα Μηχανικών Χωροταξίας,

Διαβάστε περισσότερα

1ο Κριτήριο Αξιολόγησης ΦΥΣΗ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ-ΑΝΑΚΛΑΣΗ, ΙΑΘΛΑΣΗ- ΕΙΚΤΗΣ ΙΑΘΛΑΣΗΣ

1ο Κριτήριο Αξιολόγησης ΦΥΣΗ ΤΟΥ ΦΩΤΟΣ-ΑΝΑΚΛΑΣΗ, ΙΑΘΛΑΣΗ- ΕΙΚΤΗΣ ΙΑΘΛΑΣΗΣ 1 ο ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1. Φύση του φωτός - Ανάκλαση, διάθλαση - είκτης διάθλασης 2. ιασκεδασµός - Ανάλυση του φωτός από πρίσµα 3. Επαναληπτικό στο 1ο κεφάλαιο 4. Επαναληπτικό στο 1ο κεφάλαιο 11. 12. 1ο Κριτήριο

Διαβάστε περισσότερα

ιάθλαση. Ολική ανάκλαση. ιάδοση µέσα σε κυµατοδηγό.

ιάθλαση. Ολική ανάκλαση. ιάδοση µέσα σε κυµατοδηγό. ρ. Χ. Βοζίκης Εργαστήριο Φυσικής ΙΙ 91 9. Άσκηση 9 ιάθλαση. Ολική ανάκλαση. ιάδοση µέσα σε κυµατοδηγό. 9.1 Σκοπός της εργαστηριακής άσκησης Σκοπός της άσκησης είναι η γνωριµία των σπουδαστών µε τα φαινόµενα

Διαβάστε περισσότερα

15 ος Πανελλήνιος Μαθητικός Διαγωνισµός Αστρονοµίας και Διαστηµικής 2010 Θέµατα για το Γυµνάσιο

15 ος Πανελλήνιος Μαθητικός Διαγωνισµός Αστρονοµίας και Διαστηµικής 2010 Θέµατα για το Γυµνάσιο 15 ος Πανελλήνιος Μαθητικός Διαγωνισµός Αστρονοµίας και Διαστηµικής 2010 Θέµατα για το Γυµνάσιο 1.- Από τα πρώτα σχολικά µας χρόνια µαθαίνουµε για το πλανητικό µας σύστηµα. Α) Ποιος είναι ο πρώτος και

Διαβάστε περισσότερα

I λ de cos b (8.3) de = cos b, (8.4)

I λ de cos b (8.3) de = cos b, (8.4) Κεφάλαιο 8 Φωτισµός (Illumination) 8.1 Βασικοί ορισµοί και παραδοχές Με τον όρο Φωτισµός εννοούµε τι διαδικασία υπολογισµού της έντασης της ϕωτεινής ακτινοβολίας που προσλαµβάνει ο ϑεατής (π.χ. µία κάµερα)

Διαβάστε περισσότερα

Μετρήσεις Διατάξεων Laser Ανιχνευτές Σύμφωνης Ακτινοβολίας. Ιωάννης Καγκλής Φυσικός Ιατρικής Ακτινοφυσικός

Μετρήσεις Διατάξεων Laser Ανιχνευτές Σύμφωνης Ακτινοβολίας. Ιωάννης Καγκλής Φυσικός Ιατρικής Ακτινοφυσικός Μετρήσεις Διατάξεων Laser Ανιχνευτές Σύμφωνης Ακτινοβολίας Ιωάννης Καγκλής Φυσικός Ιατρικής Ακτινοφυσικός Maximum Permissible Exposure (MPE) - Nominal Hazard Zone (NHZ) Μέγιστη Επιτρεπτή Έκθεση (MPE) Το

Διαβάστε περισσότερα

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2014

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2014 ΤΑΞΗ: ΜΑΘΗΜΑ: Γ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΦΥΣΙΚΗ / ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΘΕΜΑ Α Ηµεροµηνία: Κυριακή 13 Απριλίου 2014 ιάρκεια Εξέτασης: 3 ώρες ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ 1. ύο µονοχρωµατικές ακτινοβολίες Α και Β µε µήκη κύµατος στο κενό

Διαβάστε περισσότερα

EΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΣΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ ΑΝΑΚΛΑΣΗ ΔΙΑΘΛΑΣΗ ΟΛΙΚΗ ΑΝΑΚΛΑΣΗ

EΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΣΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΜΑΓΝΗΤΙΚΑ ΚΥΜΑΤΑ ΑΝΑΚΛΑΣΗ ΔΙΑΘΛΑΣΗ ΟΛΙΚΗ ΑΝΑΚΛΑΣΗ ΤΟ ΥΛΙΚΟ ΕΧΕΙ ΑΝΤΛΗΘΕΙ ΑΠΟ ΤΑ ΨΗΦΙΑΚΑ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΑ ΒΟΗΘΗΜΑΤΑ ΤΟΥ ΥΠΟΥΡΓΕΙΟΥ ΠΑΙΔΕΙΑΣ http://wwwstudy4examsgr/ ΕΧΕΙ ΤΑΞΙΝΟΜΗΘΕΙ ΑΝΑ ΕΝΟΤΗΤΑ ΚΑΙ ΑΝΑ ΤΥΠΟ ΓΙΑ ΔΙΕΥΚΟΛΥΝΣΗ ΤΗΣ ΜΕΛΕΤΗΣ ΣΑΣ ΚΑΛΗ ΕΠΙΤΥΧΙΑ ΣΤΗ

Διαβάστε περισσότερα

ΕΙΚΤΗΣ ΥΠΕΡΙΩ ΟΥΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ (UV-Index)

ΕΙΚΤΗΣ ΥΠΕΡΙΩ ΟΥΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ (UV-Index) ΕΙΚΤΗΣ ΥΠΕΡΙΩ ΟΥΣ ΑΚΤΙΝΟΒΟΛΙΑΣ (UV-Index) Τι είναι η υπεριώδης (ultraviolet-uv) ηλιακή ακτινοβολία Η υπεριώδης ηλιακή ακτινοβολία κατά τη διάδοσή της στη γήινη ατµόσφαιρα απορροφάται κυρίως από το στρατοσφαιρικό

Διαβάστε περισσότερα

ΗΛΙΑΚΗ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ Δ. Κουζούδης Πανεπιστήμιο Πατρών

ΗΛΙΑΚΗ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ Δ. Κουζούδης Πανεπιστήμιο Πατρών ΗΛΙΑΚΗ ΓΕΩΜΕΤΡΙΑ Δ. Κουζούδης Πανεπιστήμιο Πατρών Συντεταγμένες του τόπου (γεωγραφικό μήκος και πλάτος) Π.χ. το Google Maps δίνει για το Παν. Πατρών 38.3, 21.8. Προσοχή, το πρώτο είναι το γεωγραφικό πλάτος

Διαβάστε περισσότερα

ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΑΣΚΗΣΕΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟΥ 3

ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΑΣΚΗΣΕΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟΥ 3 ΜΕΘΟΔΟΛΟΓΙΑ ΑΣΚΗΣΕΩΝ ΚΕΦΑΛΑΙΟΥ 3 Η ταχύτητα του φωτός στο κενό ή στον αέρα είναι σταθερή και ίση με c o =3.10 8 m/s Η ταχύτητα του φωτός οπουδήποτε αλλού είναι c και ισχύει πάντα ότι c

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 32 Φως: Ανάκλασηκαι ιάθλαση. Copyright 2009 Pearson Education, Inc.

Κεφάλαιο 32 Φως: Ανάκλασηκαι ιάθλαση. Copyright 2009 Pearson Education, Inc. Κεφάλαιο 32 Φως: Ανάκλασηκαι ιάθλαση Γεωµετρική θεώρηση του Φωτός Ανάκλαση ηµιουργίαειδώλουαπόκάτοπτρα. είκτης ιάθλασης Νόµος του Snell Ορατό Φάσµα και ιασπορά Εσωτερική ανάκλαση Οπτικές ίνες ιάθλαση σε

Διαβάστε περισσότερα

Κυματική οπτική. Συμβολή Περίθλαση Πόλωση

Κυματική οπτική. Συμβολή Περίθλαση Πόλωση Κυματική οπτική Η κυματική οπτική ασχολείται με τη μελέτη φαινομένων τα οποία δεν μπορούμε να εξηγήσουμε επαρκώς με τις αρχές της γεωμετρικής οπτικής. Στα φαινόμενα αυτά περιλαμβάνονται τα εξής: Συμβολή

Διαβάστε περισσότερα

Προσδιορισµός της Ηλιακής ακτινοβολίας Εργαστήριο 7 ον

Προσδιορισµός της Ηλιακής ακτινοβολίας Εργαστήριο 7 ον Προσδιορισµός της Ηλιακής ακτινοβολίας Εργαστήριο 7 ον ΤΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΤΟΥ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ ΤΟ ΦΑΙΝΟΜΕΝΟ ΤΟΥ ΘΕΡΜΟΚΗΠΙΟΥ Ηκλιµατικήαλλαγήαποτελείαυτήτηστιγµή τονούµερο ένα πρόβληµα του πλανήτη µε καταστροφικές

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΗ -ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ ΚΑΙ ΓΕΩΡΓΙΑ

ΦΥΣΙΚΗ -ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ ΚΑΙ ΓΕΩΡΓΙΑ Γιάννης Λ. Τσιρογιάννης Γεωργικός Μηχανικός M.Sc., PhD Επίκουρος Καθηγητής ΤΕΙ Ηπείρου Τμ. Τεχνολόγων Γεωπόνων Κατ. Ανθοκομίας Αρχιτεκτονικής Τοπίου ΦΥΣΙΚΗ -ΚΛΙΜΑΤΙΚΗ ΑΛΛΑΓΗ ΚΑΙ ΓΕΩΡΓΙΑ Ηλιακή ακτινοβολία

Διαβάστε περισσότερα

ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΕΝΟΤΗΤΑ: ΚΥΜΑΤΑ

ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΕΝΟΤΗΤΑ: ΚΥΜΑΤΑ ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΑ ΘΕΜΑΤΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Γ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΜΑΤΙΚΗ ΕΝΟΤΗΤΑ: ΚΥΜΑΤΑ Θέμα1: Α. Η ταχύτητα διάδοσης ενός ηλεκτρομαγνητικού κύματος: α. εξαρτάται από τη συχνότητα ταλάντωσης της πηγής β. εξαρτάται

Διαβάστε περισσότερα

ΠΕΙΡΑΜΑ 4: ΟΠΤΙΚΗ ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ AΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ

ΠΕΙΡΑΜΑ 4: ΟΠΤΙΚΗ ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ AΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ ΠΕΙΡΑΜΑ 4: ΟΠΤΙΚΗ ΦΑΣΜΑΤΟΣΚΟΠΙΑ AΠΟΡΡΟΦΗΣΗΣ [1] ΘΕΩΡΙΑ Σύμφωνα με τη κβαντομηχανική, τα άτομα απορροφούν ηλεκτρομαγνητική ενέργεια με διακριτό τρόπο, με «κβάντο» ενέργειας την ενέργεια hv ενός φωτονίου,

Διαβάστε περισσότερα

[1] ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ : ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΤΑΞΗ : B ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΠΕΡΙΟΔΟΥ : ΑΠΡΙΛΙΟΣ 2018

[1] ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ : ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΤΑΞΗ : B ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΠΕΡΙΟΔΟΥ : ΑΠΡΙΛΙΟΣ 2018 [1] ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ : ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΤΑΞΗ : B ΛΥΚΕΙΟΥ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΠΕΡΙΟΔΟΥ : ΑΠΡΙΛΙΟΣ 2018 ΘΕΜΑ 1 Ο : Στις παρακάτω ερωτήσεις 1 έως 4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθμό της ερώτησης και

Διαβάστε περισσότερα

Για παράδειγµα, το σύµβολο HTb αναφέρεται στην άµεση ηλιακή ακτινοβολία που προσπίπτει σε µια κεκλιµένη επιφάνεια σε µια ηµέρα.

Για παράδειγµα, το σύµβολο HTb αναφέρεται στην άµεση ηλιακή ακτινοβολία που προσπίπτει σε µια κεκλιµένη επιφάνεια σε µια ηµέρα. 1 Σε ετήσια βάση: 20% της ηλιακής ακτινοβολίας που εισέρχεται στην ατµόσφαιρα της Γης απορροφάταιαπότηνατµόσφαιρακαιτασύννεφα, 30% ανακλάταιπίσωστοδιάστηµα, 50% φτάνει στο έδαφος µε τη µορφή άµεσης και

Διαβάστε περισσότερα

papost/

papost/ Δρ. Παντελής Σ. Αποστολόπουλος Επίκουρος Καθηγητής http://users.uoa.gr/ papost/ papost@phys.uoa.gr ΤΕΙ Ιονίων Νήσων, Τμήμα Τεχνολόγων Περιβάλλοντος ΧΕΙΜΕΡΙΝΟ ΕΞΑΜΗΝΟ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΟΥ ΕΤΟΥΣ 2016-2017 Οπως είδαμε

Διαβάστε περισσότερα

ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ 2012

ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ 2012 ΦΥΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΗ 0 ΕΚΦΩΝΗΕΙ ΘΕΜΑ Α τις ηµιτελείς προτάσεις Α Α4 να γράψετε στο τετράδιό σας τον αριθµό της πρότασης και δίπλα το γράµµα που αντιστοιχεί στη φράση η οποία τη συµπληρώνει σωστά. Α. Κατά τη

Διαβάστε περισσότερα

Βασικές έννοιες Δορυφορικής Τηλεπισκόπησης. Ηλεκτρομαγνητική Ακτινοβολία

Βασικές έννοιες Δορυφορικής Τηλεπισκόπησης. Ηλεκτρομαγνητική Ακτινοβολία Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας Πολυτεχνική Σχολή Τμήμα Μηχανικών Χωροταξίας Πολεοδομίας και Περιφερειακής Ανάπτυξης Βασικές έννοιες Δορυφορικής Τηλεπισκόπησης Ηλεκτρομαγνητική Ακτινοβολία Ιωάννης Φαρασλής Τηλ

Διαβάστε περισσότερα

δ. εξαρτάται µόνο από το υλικό του οπτικού µέσου. Μονάδες 4

δ. εξαρτάται µόνο από το υλικό του οπτικού µέσου. Μονάδες 4 ΑΡΧΗ 1ΗΣ ΣΕΛΙ ΑΣ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΕΣ ΑΠΟΛΥΤΗΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ Σ ΗΜΕΡΗΣΙΟΥ ΕΝΙΑΙΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΕΥΤΕΡΑ 7 ΙΟΥΛΙΟΥ 2003 ΕΞΕΤΑΖΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑ: ΦΥΣΙΚΗ ΓΕΝΙΚΗΣ ΠΑΙ ΕΙΑΣ ΣΥΝΟΛΟ ΣΕΛΙ ΩΝ: ΕΞΙ (6) ΘΕΜΑ 1ο Στις ερωτήσεις 1-5 να

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο ΑΠΕ I. Ενότητα 2: Ηλιακή Γεωμετρία και Ηλιακό Δυναμικό: Μέρος Α. Πολυζάκης Απόστολος / Καλογήρου Ιωάννης / Σουλιώτης Εμμανουήλ

Εργαστήριο ΑΠΕ I. Ενότητα 2: Ηλιακή Γεωμετρία και Ηλιακό Δυναμικό: Μέρος Α. Πολυζάκης Απόστολος / Καλογήρου Ιωάννης / Σουλιώτης Εμμανουήλ Εργαστήριο ΑΠΕ I Ενότητα 2: Ηλιακή Γεωμετρία και Ηλιακό Δυναμικό: Μέρος Α Πολυζάκης Απόστολος / Καλογήρου Ιωάννης / Σουλιώτης Εμμανουήλ Ηλεκτρομαγνητική Ακτινοβολία ΤΕΙ ΔΥΤΙΚΗΣ ΕΛΛΑΔΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΩΝ

Διαβάστε περισσότερα

Η ΓΗ ΣΑΝ ΠΛΑΝΗΤΗΣ. Γεωγραφικά στοιχεία της Γης Σχήµα και µέγεθος της Γης - Κινήσεις της Γης Βαρύτητα - Μαγνητισµός

Η ΓΗ ΣΑΝ ΠΛΑΝΗΤΗΣ. Γεωγραφικά στοιχεία της Γης Σχήµα και µέγεθος της Γης - Κινήσεις της Γης Βαρύτητα - Μαγνητισµός Η ΓΗ ΣΑΝ ΠΛΑΝΗΤΗΣ Γεωγραφικά στοιχεία της Γης Σχήµα και µέγεθος της Γης - Κινήσεις της Γης Βαρύτητα - Μαγνητισµός ρ. Ε. Λυκούδη Αθήνα 2005 Γεωγραφικά στοιχεία της Γης Η Φυσική Γεωγραφία εξετάζει: τον γήινο

Διαβάστε περισσότερα

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2012. Ηµεροµηνία: Τετάρτη 18 Απριλίου 2012 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ

ΟΜΟΣΠΟΝ ΙΑ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΩΝ ΦΡΟΝΤΙΣΤΩΝ ΕΛΛΑ ΟΣ (Ο.Ε.Φ.Ε.) ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ ΕΠΑΝΑΛΗΠΤΙΚΑ ΘΕΜΑΤΑ 2012. Ηµεροµηνία: Τετάρτη 18 Απριλίου 2012 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ ΤΑΞΗ: ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗ: ΜΑΘΗΜΑ: ΘΕΜΑ Α Γ ΓΕΝΙΚΟΥ ΛΥΚΕΙΟΥ ΘΕΤΙΚΗ & ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΗ ΦΥΣΙΚΗ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Ηµεροµηνία: Τετάρτη 18 Απριλίου 2012 ΕΚΦΩΝΗΣΕΙΣ Στις ερωτήσεις 1 έως 4 να γράψετε στο τετράδιο σας τον αριθµό

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ ΧΑΛΚΙ ΑΣ

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ ΧΑΛΚΙ ΑΣ Ενεργειακές µετρήσεις σε κτήρια, κέλυφος Χρήση θερµοκάµερας, διαπίστωση και προσδιορισµός απωλειών από θερµογέφυρες. ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ ΧΑΛΚΙ ΑΣ ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΟΛΟΓΙΑΣ Ενεργειακές Μετρήσεις σε

Διαβάστε περισσότερα

Ν έφη ονοµάζονται οι αιωρούµενοι ατµοσφαιρικοί σχηµατισµοί οι οποίοι αποτελούνται από υδροσταγόνες, παγοκρυστάλλους ή και από συνδυασµό υδροσταγόνων και παγοκρυστάλλων. Ουσιαστικά πρόκειται για το αποτέλεσµα

Διαβάστε περισσότερα