Exercice corrigé
Bilan radiatif simple – absorption et Te (facile)
FacileTlePhysique-ChimieThermodynamiqueBilan thermique du système Terre-atmosphère
2 questions : réponds, demande un indice si tu bloques, la correction s'affiche dès que tu as trouvé.
Dans ce problème, on applique le bilan radiatif du système Terre-atmosphère: la Terre reçoit le rayonnement solaire et en réfléchit une partie; l'énergie absorbée est \(\varphi_{abs} = (1 - A)\,S/4\). On prend \(S = 1{}361 \mathrm{\,W\cdot m^{-2}}\) et \(A = 0{}30\). L’énergie sortante est décrite par le rayonnement noir \(\varphi_{emit} = \sigma T_e^4\) avec \(\sigma = 5{}67 \times 10^{-8} \mathrm{\,W\cdot m^{-2}\cdot K^{-4}}\). Calcule la puissance absorbée moyenne par mètre carré puis la température d’équilibre radiatif \(T_e\).
Question 1
1) Calculer la puissance absorbée moyenne par mètre carré: \(\varphi_{abs} = (1 - A)\,S/4\). Parmi les valeurs suivantes, coche la bonne: a) 210, b) 238, c) 270, d) 300 \(\mathrm{W\cdot m^{-2}}\).
Question 2
2) En utilisant la valeur trouvée ci-dessus, calcule la température d’équilibre radiatif \(T_e\) à partir de \(\varphi_{abs} = \sigma T_e^4\) et de \(\sigma = 5{}67 \times 10^{-8}\ \mathrm{W\cdot m^{-2}\cdot K^{-4}}\). Donne \(T_e\) en kelvins.
Réponds d'abord à la question précédente.