نجوم، انرژي تابشي...سؤال همراه با جواب
سؤال
مقدار انرژي‌اي كه خورشيد طي يك روز بر نقطه‌اي روي خط استوا مي‌تاباند، در كدام روز سال بيشينه است؟ (آسمان بدون ابر)
الف. اول دي و اول تير
ب. اول فروردين و اول مهر
ج. 15 مرداد و 15 بهمن
د. اول فروردين، اول تير ، اول مهر و اول دي
15 ارديبهشت، 15 مرداد، 15 آبان و 15 بهمن
و. فرقي ندارد.
المپياد فيزيك 1381
جواب
گزينه (ب). در طول سال تغيير فاصله زمين و خورشيد تغيير قابل ملاحظه اي ندارد. عامل تغيير توان، تغيير زاويه سطح با پرتو است. توان بر واحد سطح عمودي (شدت) تقريباً ثابت است. ولي سطح عمود بر پرتو تغيير مي‌کند. از شکل زير مشخص است که دراول بهار و اول پاييز زاويه پرتو با استوا هنگام ظهر عمود است و باعث مي‌شود که در طول روز انرژي افزايش يابد. (در شکل خط چين استوا و خط سياه عمود بر آن، محور گردش زمين دور خودش است).