简介

太阳以太阳辐射的形式发出能量,它由紫外线、可见光和红外辐射组成。太阳辐射对地球上的生命有着深远的影响。例如,太阳辐射通过光合作用转化为生物可用的能量。然而,太阳辐射在地球上的分布并不均匀。

日晒是照射到地球上某一特定位置的太阳辐射量,它因地而异。地轴的倾斜和地球的曲率导致太阳照射的角度,即太阳辐射照射到地球的角度,在整个星球上是不同的。这会以两种不同的方式影响加热:

  1. 太阳照射的角度影响了太阳辐射在到达地表之前穿过的大气层的数量。因此,在赤道附近,阳光穿过的大气层比极地少。
  2. 太阳照射的角度也会影响被太阳辐射加热的面积。在热带地区,太阳辐射分布在一个更小的表面积上,因为它以一个更接近于垂直的角度撞击它,而在极地地区,它分布在一个更大的表面积上,因为太阳辐射以一个斜的角度撞击极地地区。
图1

当地球绕太阳公转时,它的轨道是椭圆形的,而不是完美的圆形,所以在一年中,与其他时间相比,地球更接近太阳,如图1所示。人们普遍误解这种距离的变化是季节变化的原因。然而,由于地球离太阳太远,当你坐在室外时,这种差异对你感受到的温度影响相对较小。事实上,由于地球是倾斜的,北极在一年中的某些时候指向太阳,而南极在一年的其他时候指向太阳。因此,是日照的角度和地球绕太阳运行的轨道造成了季节。

虽然在概念上这些信息可能对你有意义,但在这个实验中,你将收集数据,并将其作为证据来描述季节的原因。

目标

  • 使用光传感器模拟到达不同纬度的光量。
  • 确定光照量和纬度之间的关系。