砂:
* 吸収して再放射する: 砂は太陽エネルギー、特に濃い砂の優れた吸収体です。このエネルギーは熱に変換され、砂が非常に熱くなります。その後、熱は赤外線放射として再放出されますが、これは暖かさを感じます。
* 小さな動き: 砂はほとんど静止しているため、簡単に動き回ることはありません。そのため、吸収する熱はローカライズされたままで、ビーチや砂漠のホットスポットにつながります。
* 加熱と冷却: 太陽の下で砂がすぐに熱くなり、太陽が沈むとすぐに冷やします。これは、比熱容量が低いためです。
空気:
* 吸収および送信: 空気は太陽エネルギーの吸収体が不十分ですが、特に紫外線のような短い波長を吸収します。 また、空気は大量の太陽エネルギーを伝達します。そのため、日光が地面に到達します。
* 動きと混合: 風流のために空気は絶えず動いています。この動きは吸収された熱を分散させ、より大きな領域でより均一な温度になります。
* 加熱と冷却: 空気は砂よりも比熱容量が高いため、加熱して冷却するのに時間がかかります。また、より長い距離で熱を保持および輸送することもできます。
要約:
* 砂: 良好な吸収体、熱の導体が不十分、局所的な加熱。
* 空気: 不十分な吸収体、熱の良好な導体、広範囲にわたる加熱。
太陽エネルギーが砂と空気にどのように影響するかのさらなる例を次に示します。
* ビーチ: 晴れた日の熱い砂は、太陽エネルギー吸収の直接的な結果です。近くの冷たい空気は、空気が熱を動かして分散する能力の結果です。
* 砂漠: 砂漠は、砂が熱を吸収して保持する能力があるため、極端な温度で知られています。水分と植生の欠如は、空気がその地域を冷却するのを防ぎます。
* 風力発電: 太陽エネルギーは、電力生産のために活用される風を生成する空気循環パターンを駆動します。
これらは、砂と空気が太陽エネルギーと相互作用し、それぞれの異なる特性と結果を紹介する多様な方法のほんの一部です。