Centro

Institut Català de Ciències del Clima (IC3) - Laboratori de l'Atmosfera i els Oceans (LAO)

Título

Determinación del flujo de calor recibido en la superficie terrestre después de atravesar la atmósfera.

Temática

Absorción de la radiación solar por los gases de efecto invernadero.

Interrogantes

- ¿Qué cantidad de radiación solar recibimos a lo largo del día?

- ¿Qué significa Vatios por unidad de superficie (W/m2)?

- ¿Cómo se calcula?

- ¿Cómo se mide?

- ¿Cómo afectan los distintos gases de efecto invernadero a este valor?

Materiales

- Fuente de luz 

- Sensor de flujo térmico Huxeflux

- Recipiente cerrado de experimentación

- Bomba de succión/presión

- Ordenador y pantalla

- Datalogger

- Termómetro

Introducción

En la superficie de la atmósfera, el flujo de energía recibida por la Tierra recibe el nombre de Constante Solar (1366 W/m2). La geometría terrestre, la sucesión día/noche y la reflexión y absorción de esta energía por los gases y partículas atmosféricos, reducen la cantidad que recibe la superficie del suelo.

El incremento de gases de efecto invernadero (que absorben la radiación) desde la revolución industrial, ha hecho que la temperatura media de la atmósfera terrestre aumente.

Descripción

Actividad 1:

- Medición de la radiación solar que llega a la superficie de la tierra mediante un sensor de flujo de calor.

Actividad 2:

En un sistema experimental, se observará cómo varía este flujo de calor en distintas condiciones dependientes de la concentración de gases de efecto invernadero. Las condiciones serán: a)vacío, b)aire saturado de vapor de agua, c)con elevada concentración de CO2 y d)con elevada concentración de metano.

Cuestión 1

¿Cómo varía el flujo de calor recibido por la superficie de la Tierra (Plaza del Arenal) a lo largo del día?

En la Actividad 1 los alumnos de cada grupo observarán las medidas de radiación recibidas a diferentes horas del día, y las dispondrán en un gráfico para compararlas entre sí.

En paralelo nos preguntaremos si existe una relación directa entre la temperatura ambiental y las medidas en la Plaza del Arenal, para comprender qué significa temperatura media de la Tierra.

Cuestión 2

¿Cómo varía el flujo de calor recibido por una superficie experimental en distintas condiciones  de concentración de gases de efecto invernadero?

En la Actividad 2 los alumnos de cada grupo observarán las medidas de radiación recibidas según el gas dominante en el dispositivo experimental y las dispondrán en una tabla para compararlas entre sí.

Como en la cuestión 1, en paralelo nos preguntaremos si existe una relación directa entre la temperatura del aire dentro del dispositivo experimental y las medidas bajo distintas condiciones, para comprender qué significa temperatura media de la Tierra o temperatura local del aire.

Referencias

ClimaDat. Web de las medidas de Gases de efecto invernadero en Parques Naturales Españoles. (Web en español, en construcción)

CarboSchools-EU. Proyecto Europeo de divulgación de experiencias educativas sobre los gases de efecto invernadero. (En inglés. Web finalizada)

CarboSchools-ES. Web en activo de medidas de CO2 en la ciudad de Mataró (en catalán)

Licencia

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Última modificación: jueves, 19 de marzo de 2015, 14:44