太阳表面温度大概5500摄氏度,离地球1.5亿公里,为什么我们还能感到热量呢?

悟空问答,有问有答,且听大狮白话几句。

如题,日地距离这么远,为什么在地球上还能感受到太阳的热量呢?

在这里咱们得科普一下,太阳的热量并不是直接传递到其他星球的,因为在星体之间隔着宇宙空间,而宇宙空间其实是真空的,但凡学过初中物理的人都应该知道,真空是不导热的。所以,我们在地球上感受到的热量并不是直接由太阳传导过来的。

那么,既然太阳上的热量传导不到地球,为什么我们能够在地球上感受到太阳的热量呢?

原因就在于太阳上大量的辐射波。这些辐射波在与大气或者地面相遇后就会产生大量的热量,所以我们才会在地球上感受到温暖。

说到这,可能大家心中会有一个疑问,为什么越远离地球表面的大气温度越低,而越接近地球表面的大气温度越高呢?

其实,太阳上的辐射波在遇到其他星体时产生的热量大小和辐射波接触到的物体的质量有关,质量越大,辐射波产生的热量就越大。这也就是为什么越远离地球的大气层温度更低,而越接近地球表面温度更高的原因。因为包括这地球的大气层越靠近地面密度越大,而越远离地面密度越小,所以温度也会表现出越接近地面温度越高,而越远离地面温度越低的特点。

用科学,让生活更有温度~

太阳作为太阳系的中心天体,每时每刻都在燃烧着自己,向他的“子民们”提供光和热。

评论每秒钟,有约为6亿吨的氢通过热核聚变反应生成5.96亿吨氦,损失400万吨质量,根据爱因斯坦的质能方程,可计算出太阳每秒钟释放的能量约为3.6×10ˇ26焦耳,大约相当于12000000000000000(十五个零)吨的煤燃完全烧释放出的热量。

所以,太阳核心处的温度高达1500万摄氏度,而由于太阳是由热离子体与磁场交织而成的巨大球体,半径很大,外层气体稀疏,因此其表面温度只有约5497℃。

太阳与地球之间的距离为1亿4960万千米,那么,太阳产生的热量是怎么传给地球的呢?

热量传递是一个复杂的过程,有三种基本方式:导热、热传递和热辐射

导热,又称热传导,是指依靠物质中的分子、原子和电子的振动、位移和相互碰撞而传递热量。简单来说,就是高温区的分子、原子和电子由于运动剧烈,携带着更多的热量,与低温区的分子、原子和电子碰撞、接触后,热量多的把自己的热量分出去一点,让两者的热量相等,以免发生争吵、掐架。

这种热量传递方式在气态、液态和固态物质中都可以发生,但在固态、液态物质中传热效果更好,效率更高,且只有在固体中才是纯粹的热传导。

热对流指由于流体的宏观运动,冷热物体相互参杂而发生热量传递的方式。由于要有宏观的流动现象,故热对流只发生在液体和气体中。

热辐射,与导热和热对流相比,比较特别,通过电磁波来传递热量,而自然界中每个物体都在不停地向外发出电磁波,且电磁波的传播不需要介质。

正因如此,热辐射可以穿过真空环境,自由的传播,无需任何介质。

热辐射如果从微观上解释就是分子、原子和电子吸收电磁波的能量,进而在宏观上表现出升温现象。

科学家利用这一原理,发明、制造出微波炉,现在以飞入寻常百姓家。

地球吸收太阳发出的热辐射,使自己升温

太阳与地球相距遥远,而且这一路,基本都是真空环境,自然不能靠导热和热传递这两种方式,那么,就只能靠热辐射了。

进入到地球大气层的太阳热辐射被大气吸收一小部分后,其余全部被地面(包括液体表面和固体表面)吸收。至此,太阳已经完成对地球的“加热”过程,把自己的热量成功送达地球。

接下来,就是地球的“自加热”过程。

可以把地球看作是一个未盖盖儿的蒸笼,下面温度较高,要向上散发热量。地球吸收的热量不可能藏着掖着,不然地球自己都会被热死,更别说生活在地球上的生物了。

由于较低的地方率先接受到地表发射的热量,故可以从中多吸收点,越往上,吸收的热量越少,很好的解释了“先下手为强”这一亘古不变的道理!这也是“随着海拔上升,温度下降”的原因。

地球白天升温,夜晚降温

上面已经说过,自然界的任何物体每时每刻都在不停地向外发出电磁波,地球亦是如此。

白天,由于地球(准确来说是半球)从太阳那里吸收的热量大于地球往外散发的热量,因而表现出温度升高。

相反,在夜晚,由于没有太阳的热辐射可供吸收了,但地球还在不停地向外散发热量,因而温度下降。

请复习一下初中物理,热传递主要有三种形式:传导,对流和辐射。太阳和地球间的热传导主要依靠热辐射,也就是通过电磁波(光波)进行热传递,其中又以可见光和红外辐射为主,也就是说,太阳光照射地球表面的地面,水面,植被的时候,就会让这些物体不同程度的升温,通过热辐射的方式传递了能量。这就是你站在太阳底下皮肤会感觉热的原因,太阳光通过里的可见光和红外线加热了你的皮肤。

之所以热辐射可以跨越远距离,是因为热辐射主要通过光波(无线电波)传递,所以在真空中几乎没有损耗,再远的距离也能到达,只不过单位面积的能量密度会降低。阳光抵达地球的时候也已经降低了能量密度,不然地球会过热或过冷,就不适合生物生存了。

如果太阳和地球离得这么远,为什么我们还能感受到太阳在地球上的热量?

在这里我们要普及科学。太阳的热量不会直接传递给其他行星,因为恒星之间有一个空间,而这个空间是真空的。任何在初中学过物理的人都应该知道真空不导热。所以我们在地球上感受到的热量并不是由太阳直接传递的。

既然太阳的热量不能到达地球,为什么我们能感受到太阳在地球上的热量呢?

原因是太阳上有很多辐射波。这些辐射波遇到大气或地面时会产生大量热量,因此我们可以感受到地球上的温暖。

说到这里,你心里可能有个问题。为什么远离地球表面的大气温度较低,而离地球表面较近的大气温度较高?

事实上,太阳上的辐射波遇到其他恒星时产生的热量与辐射波所接触的物体的质量有关。质量越大,辐射波产生的热量就越大。这就是为什么离地球越远的大气层越冷,越靠近地球表面,它就越热。因为地球大气层离地面越近,密度越大,离地面越远密度越小,所以温度也会表现出离地越近温度越高,离地越远温度越低的特点。

这里有两个概念,需要分清楚。1,阳光直接照射人体,在人体表面,部分光子被吸收(另一部分被反射)。

如果曝晒时间越长,吸收光子越多,人体表面温度就会升高,热的感觉就会越来越厉害。

2,阳光照射到地面上,地面温度升高,就会加热地表附近的空气,气温升高,热空气包裹人体,人也感觉越来越热。

如果有树或建筑物的阴影区,就可以局部形成凉快的感觉。

这里有很多转换能量过程,比如月亮上的温度比地球高,背面却很低。另外5500温度不可靠,那只是推测。v太阳非常大,光照布满了整个太阳系,并且已经非常古老了,所以温度保和而在增值!

给地球提供热量的主要是地球磁场,光能起的作用很小。

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