4-Le rayonnement solaire reçu par la Terre
Dossier 4 - Variation du rayonnement en fonction de l'angle d'incidence
Le soleil ne semble pas briller avec la même intensité toujours et partout.
À l'aide des documents, expliquer l'origine (1) de la variation de l'éclairement au cours d'une journée, (2) des climats et (3) des saisons.
Source : Frank van den Bergh/iStock
Document 1 - Angle d'incidence
On appelle angle d’incidence l’angle entre les rayons solaires et la normale (perpendiculaire) de la surface éclairée.
en rouge : rayons lumineux
en tireté : la normale (perpendiculaire) à la surface
θ : angle d'incidence
Source : https://fr.wikipedia.org/wiki/Angle_d%27incidence_(optique)
Piste d'exploitation
Si l'angle d'incidence augmente, la surface éclairée augmente ou diminue ?
Document 2 - Angle entre deux rayons solaires arrivant sur Terre
VIDEO
Source : X
Piste d'exploitation
Quel angle font les rayons lumineux entre eux lorsqu'ils arrivent sur Terre ?
Document 3 - Énergie solaire en Europe
Cette carte représente la quantité d'énergie solaire moyenne reçue en Europe au cours d'une année.
Source : http://solargis.info/doc/free-solar-radiation-maps-GHI
Piste d'exploitation
De quoi semble dépendre l'éclairement en Europe ?
Document 4 - Variation de l'éclairement sur Terre au cours de l'année
Variation de l'énergie solaire reçue
VIDEO
Source : http://earthobservatory.nasa.gov/GlobalMaps/
Piste d'exploitation
Comment, à un endroit donné, l'éclairement varie-t-il au cours d'une année ?
La photographie ci-dessous a été prise en Italie avec une durée d'exposition de 6 mois, du 21 décembre au 16 juin 2019. Les trainées blanchâtres correspondent à la trajectoire du soleil pendant les différentes journées.
Source : https://apod.nasa.gov/apod/ap190627.html
Pistes d'exploitation
Sur la photographie, à quelle trace correspond le 16 juin ? Justifier.
Conclure en expliquant l'origine (1) de la variation de l'éclairement au cours d'une journée, (2) des climats et (3) des saisons.