Sol: Hva er det og hvordan varmer det oss?

Solen er stjernen i sentrum av vårt solsystem. Den avgir varme og lys, som varmer opp jorden og andre planeter. Men hvordan gjør den det?

Solstråling

Hva er solstråling?

Solstråling er energien som kommer fra solen og varmer opp jorden. Det er skapt av kjernefysiske fusjonsreaksjoner i solens kjerne, som får den til å sende ut en stor mengde elektromagnetisk stråling, hovedsakelig i form av synlig lys.

Hvor mye solstråling når jorden?

Solens overflate avgir omtrent 63 millioner watt energi per kvadratmeter, men når den når oss, etter å ha reist 93 millioner miles, er den bare 1,370 watt per kvadratmeter på toppen av atmosfæren. Det er mye energi, men det er fortsatt ikke nok til å få oss alle til å svette!

Morsomme fakta om solstråling

• Solstråling er den eneste måten å bli brun uten å måtte gå til stranden!
• Solstråling er en flott måte å gi strøm til dingsene og dingsene dine uten å måtte koble dem til.
• Solstråling kan brukes til å lage deilige s'mores uten å måtte bygge et bål.

Energioverføring gjennom vakuum og fysiske medier

Elektromagnetisk stråling

• Elektromagnetisk stråling, som synlig lys, infrarød stråling, ultrafiolett lys og røntgenstråler, kan bevege seg gjennom rommets vakuum som et spøkelse.
• Andre former for energi trenger et fysisk medium for å bevege seg gjennom, som lydenergi trenger luft eller et annet stoff for å overføres, og bølgeenergien til havene trenger vann.
• Men solenergi er spesiell, den kan reise fra solen til jorden uten behov for et fysisk stoff for å overføre energien. Denne egenskapen til elektromagnetisk energi gjør det mulig for jorden å få all solenergien, inkludert varme, den trenger.

Lydenergi

• Lydenergi trenger luft eller et annet stoff for å overføres, som en hvisking i vinden.
• Havets bølgeenergi trenger vann for å bevege seg gjennom, som en krusning i en dam.
• Men solenergi er annerledes, den kan reise fra solen til jorden uten behov for et fysisk stoff for å overføre energien. Denne egenskapen til elektromagnetisk energi gjør det mulig for jorden å få all solenergien, inkludert varme, den trenger.

Absorpsjon av solstråling av jorden

Solens gave

Så solen er som: "Hei Jord, jeg har noe til deg!" og jorden er som, "Hva er det, sol?" og Solen sier: «Det er en hel haug med energi! Det kommer til å bli kjempebra!" Så solen sender ned all denne energien i form av varme, lys og UV-stråler, og Jorden sier: "Oh wow, takk sol!"

Hvor går det?

Så energien er over alt, og det er som: «Hvor skal jeg? Hva gjør jeg?" og Jorden er som, "Ikke bekymre deg, jeg har det!" Så energien blir absorbert av luften, vannet, steiner, bygninger, fortau og levende ting, og det er som: "Å kult, jeg er en del av noe nå!"

Ujevn oppvarming

Så noen deler av jorden får mer energi enn andre, og det er som "Hei, hvorfor er det det?" og Jorden er som, "Slik er det bare, kompis!" Så forskjellene i energi får vind og havstrømmer til å bevege seg over hele planeten, og det er som: "Woah, det er ganske kult!"

Gjenutstrålende varme

Hva ville skjedd uten den?

• Hvis solen fortsatte å stråle ned på oss uten noen måte å bli kvitt varmen på, ville vi vært toast!
• Heldigvis har jorden en måte å kjøle seg ned på – den sender varmen tilbake til verdensrommet.
• Mengden varme som blir omstrålet avhenger av typene gasser i atmosfæren. Noen gasser absorberer varme bedre enn andre, og kan rote med gjenstrålingsprosessen.
• En av disse gassene er karbondioksid, som kan forårsake "drivhuseffekten". Når mengden karbondioksid i atmosfæren øker, blir mer varme lagret i atmosfæren og mindre varme blir utstrålet.

Hva betyr dette for oss?

• Hvis vi ikke holder øye med mengden karbondioksid i atmosfæren, vil jorden bli mye varmere!
• Vi må sørge for at vi holder jorden kjølig ved å styre mengden karbondioksid i atmosfæren.
• Det betyr å redusere bruken av fossilt brensel, plante flere trær og generelt være mer oppmerksom på vår innvirkning på miljøet.

Hvilken temperatur når solen?

Overflatetemperatur

Så du lurer på hvor varm solen er? Vel, la meg fortelle deg, det er varmt! Varmere enn en dag på stranden, varmere enn en fottur om sommeren, og enda varmere enn huset ditt på den varmeste dagen i året når AC-en er ødelagt. Vi snakker temperaturer på 90°F til 100°F (32°C til 38°C). Men det er ingenting sammenlignet med den varmeste temperaturen som noen gang er registrert på jorden – 134°F (56.7°C) i Death Valley, California 10. juli 1913.

Solens kjerne

How to buy a bbq smoker video

Share

Watch on

Solen, stjernen i sentrum av solsystemet vårt, er mye varmere enn noe vi kan forestille oss. Solens overflate brenner, men kjernen? Vel, det er et helt annet varmenivå! Her er noen ting du kan forvente å finne i solens kjerne:

• Temperaturer som når opp til 27 millioner grader Fahrenheit (15 millioner grader Celsius)
• Et trykk så intenst at det er 250 milliarder ganger større enn trykket ved havnivå
• Kjernefusjonsreaksjoner som produserer energi og lys

konklusjonen

Så der har du det. Solen er varm. Som, veldig varmt. Varmere enn noe du kan forestille deg. Så, neste gang du er ute i solen, husk - det er varmere enn du tror!

Solens varme og energi

Temperatur

• I verdensrommet varmes molekyler langt fra solen opp kun av lys som er igjen fra Big Bang. Absolutt null er -273.15 °C, -459.67 °F eller 0K.
• Gassen mellom stjerner kan nå en temperatur på bare rundt 3K.
• Solens overflate, eller fotosfæren, har en gjennomsnittstemperatur på rundt 6000K.
• Solflekker er kjøligere, på omtrent 4500K.
• Vann fryser ved 273K (0°C eller 32°F) og koker ved 373K (100°C eller 212°F).

Energikilde

• Dypt inne i solen, hvor temperaturen er 15 millioner kelvin, snirkler hydrogenatomer seg rundt og kolliderer ofte.
• Energiene deres er så høye at en kollisjon fjerner atomets elektroner.
• Hydrogen, som ganske enkelt er et proton, kombineres med andre protoner for å danne helium.
• Denne prosessen, kalt proton-protonkjeden, frigjør energi i form av gammastråler.
• Gammastrålene omdannes til varme og lys når de beveger seg ut av solen.

Lett

• Spesielle teleskoper på jorden og i verdensrommet kan vise oss solens overflate i eksepsjonelle detaljer.
• Den nesten usynlige kromosfæren, like over fotosfæren, er litt varmere enn overflaten med en temperatur som når en temperatur på omtrent 20,000 XNUMXK.
• Over kromosfæren blir koronaen en vind av tynn gass som strømmer utover gjennom solsystemet.
• Koronaen er bemerkelsesverdig varmere enn overflaten til solen, med temperaturer som når 2,000,000K.
• Under en solformørkelse, når månen blokkerer lyset fra fotosfæren, er den hvite gløden til koronaen synlig for øyet.

Spectrum

• Solen er en type G-stjerne, noe som betyr at den sender ut et lysspekter som domineres av gulgrønt lys.
• Solspekteret avslører sammensetningen av solen, med elementer som hydrogen, helium og oksygen som de mest tallrike.
• Gratis solenergi er tilgjengelig for oss i form av sollys, som kan brukes til å drive hjem og bedrifter.
• Det er mulig å seile i verdensrommet med sollys, siden romfartøy kan bruke solens energi til å drive seg frem.
• Solvind er en strøm av ladede partikler som sendes ut fra solen og kan påvirke jordens klima.

Solens toasty temperatur

Grunnleggende

• Absolutt null er kjølige -273.15°C, -459.67°F eller 0K.
• Jorden holdes varm av energi som er igjen fra dannelsen, energi frigjort fra radioaktivt forfall og energi den mottar fra solen.
• Solens overflate, eller fotosfæren, har en gjennomsnittstemperatur på rundt 6000K.
• Solflekker er kjøligere, på omtrent 4500K, på grunn av et sterkt lokalt magnetfelt som blokkerer energistrømmen.
• Vann fryser ved 273K (0°C eller 32°F) og koker ved 373K (100°C eller 212°F).

De usynlige delene

• Den nesten usynlige kromosfæren, rett over fotosfæren, er litt varmere enn overflaten med en temperatur som når 20,000 XNUMXK.
• Over kromosfæren er koronaen en vind av tynn gass som strømmer utover gjennom solsystemet.
• Koronaen er mye varmere enn overflaten til solen, med temperaturer som når 2,000,000K.

The Inside Scoop

• Den gjennomsnittlige tettheten til solen er omtrent 1.4 gram per kubikkcentimeter.
• Sentrum av solen er 15,000,000K og har en tetthet på 150 gram per kubikkcentimeter.
• Energi fra sentrum av solen når overflaten på omtrent 1,000,000 8 XNUMX år og tar XNUMX minutter å nå jorden.

Solens energikilde: Proton-protonkjede

Hva skjer?

• Inne i solen er det så varmt (15 millioner kelvin!) at hydrogenatomer spretter rundt og ofte krasjer i hverandre.
• Denne kollisjonen fjerner elektronene, og etterlater bare protoner og elektroner.
• Protonene har nok energi til å overvinne frastøtingen og smelter sammen, og lager deuterium, deretter lett helium og til slutt heliumet vi finner på jorden.
• Hver gang denne prosessen skjer, blir 4 hydrogenatomer til 1 heliumatom.

Hva er problemet?

• Når heliumet er laget, har noe av massen forsvunnet.
• Den manglende massen har blitt omgjort til energi, i form av gammastråler (100,000 XNUMX ganger mer energisk enn synlig lys!).
• Så, solen omdanner hydrogen til helium og energi!

Solens skinnende stråler

Hva er gammastråler?

Gammastråler er som bitte små festdyr, de blir absorbert av atomer, så blir de begeistret og begynner å danse rundt og endre bølgelengden i henhold til energinivåene til elektronene i atomene og temperaturen til atomene.

Hva er sluttresultatet?

Innen disse små festdyrene når solens overflate, har de stort sett endret seg til:

• Synlig lys (type G-stjerne)
• Ultrafiolett lys
• Infrarødt lys
• Små mengder røntgen
• Mikrobølgeovner
• Radiobølger

Alle disse er former for elektromagnetisk stråling, som i utgangspunktet bare er lys, som består av fotoner.

Solen er en stjerne av G-type

Hva er en G-Type Star?

• Stjerner av G-type er mellomstore stjerner som for det meste sender ut synlig lys, med litt røntgenstråler, ultrafiolett, infrarød, mikrobølger og radiobølger kastet inn for godt mål.
• De er som stjernenes gullhår – ikke for varme, ikke for kalde, men akkurat passe!
• Disse stjernene er klassifisert basert på lyset de sender ut, og de som ligner på solen er merket med type "G".

Hva betyr dette for oss?

• Vi er heldige at solen er en stjerne av G-type, fordi dens elektromagnetiske stråling for det meste er synlig lys, noe som er trygt for oss mennesker.
• Jordens atmosfære absorberer de farligere røntgenstrålene, og ozonlaget blokkerer det ultrafiolette lyset.
• Det infrarøde lyset føles som varme, og mikrobølgene og radiobølgene bærer musikk gjennom verdensrommet.

Hvorfor er himmelen blå?

• Solen er en G2-stjerne, noe som betyr at den har en gjennomsnittlig overflatetemperatur på 5,780 K, noe som gir den en hvitaktig farge.
• Jordens atmosfære sprer den kortere bølgelengden fiolett og blått lys, slik at himmelen ser blå ut.
• Det gjenværende lyset får solen til å se gul ut.

Andre typer stjerner

• Type O-stjerner er de største og varmeste stjernene, og de sender for det meste ut ultrafiolett lys.
• Type M-stjerner er de minste og kuleste stjernene, og de utstråler stort sett infrarødt lys.
• Proxima Centauri er en type M-stjerne og den nærmeste stjernen til solen, som ligger 4 lysår unna.
• Ved å analysere lyset som sendes ut av en stjerne, kan vi lære mye om det.

konklusjonen

Avslutningsvis er solen en utrolig energikilde som varmer oss og gir oss lys. Det er utrolig å tenke på at den samme energien som varmer opp Death Valley til 134°F (56.7°C) også kan gi oss en mild varme som vi kan nyte. For å få mest mulig ut av solens energi, husk å bruke solkrem, hold deg hydrert og nyt utendørs! Og ikke glem den viktigste regelen av alle: se aldri direkte på solen, ellers vil du se stjerner!

Joost Nusselder, grunnleggeren av Lakeside Smokers, er en innholdsmarkedsfører, pappa og elsker å prøve ny mat med BBQ Smoking (og japansk mat!) I hjertet av hans lidenskap, og sammen med teamet hans har han laget grundige blogginnlegg siden 2016 for å hjelpe lojale lesere med oppskrifter og matlagingstips.