Docstoc

udai08_Radiasi Matahari

Document Sample
udai08_Radiasi Matahari Powered By Docstoc
					RADIASI MATAHARI
     RADIASI MATAHARI SUMBER ENERGI



   Matahari merupakan sumber energi utama untuk penggerak
proses fisika di atmosfer maupun sebagai sumber energi penggerak
       proses-proses biokimia dalam kehidupan makluk hidup




                  hidosfer, lithosfer, atmosfer
 Penerimaan radiasi surya merupakan "mean
 factor" atau faktor utama pembangkit proses
 iklim, sedangkan unsur iklim lainnya merupakan
 faktor penunjang dan penyerta (cofactors).


Radiasi : suatu bentuk energi yang dipancarkan oleh setiap
  benda yang mempunyai suhu di atas –273 0C atau 0 K dan
  dapat dilakukan pemindahan energi meskipun pada kondisi
  vakum.
Radiasi matahari merupakan gelombang
 elektromagnetik; radiasi gelombang
 pendek.
Radiasi matahari yang jatuh kepermukaan
 bumi dikenal dengan insolasi
    Identifikasi umum matahari

    Suhu permukaan 6.000 K
    Kisaran panjang gelombang 0,15 – 4 μm
    Kecepatan jalar 300.000 km/s atau 300 x 106 m/s
    Energi yang dipancarkan 56 x 1026 kalori/menit dengan
     kisaran 1-2%
    Energi yang sampai ke permukaan bumi 2.55 x 1018 kalori
     atau 0.5 x 10-9 nya
    Tetapan surya 1360 W/m2 /1.98 - 2.00 kalori/cm2/menit
Hukum-hukum tentang radiasi

    Hukum Stefan-Bolzman ; pancaran radiasi

                           F = ε σ Ts4
    Ket :
    F : Pancaran radiasi (W/m2)
    ε : Emisivitas premukaan (0-1)
    σ : tetapan Stefan-Bolzman (5.67 x 10-8 Wm-2)
    Ts : suhu permukaan (0K)
Hukum Wien ;

Panjang gelombang dari pemancaran benda hitam
  dengan intensitas maksimum (λm)
                    λm = 2897/Ts

λm dalam μm dan Ts 0K
Komposisi spektral radiasi matahari



 1.   9% ; UV λ  0.4 μm
 2.   45% ; PAR 0.4 μm  λ  0.74 μm
 3.   46%; IR λ 0.74 μm
Faktor-faktor yang mempengaruhi penerimaan radiasi surya
di permukaan bumi :

     jarak matahari dan bumi (150 juta km) :
      -jarak terdekat : perihelion 3-5 Jan
      -jarak terjauh : Aphelion 5 Juli
     panjang hari dan sudut datang; bila tidak ada atmosfer maka
      penerimaan radiasi hanya ditentukan oleh sudut datang matahari
     perbedaan lintang menyebabkan perbedaan flux atau intensitas dan
      perbedaan lama penyinaran
     pengaruh atmosfer (gas, uap air dan aerosol)
     radiasi langsung (direct)
     radiasi baur (diffuse)
Proporsi radiasi yang dipantulkan dan diteruskan




1. 30% dipantulkan kembali ke angkasa luar
2. 20% diserap aerosol, gas dan uap air/
   awan
3. 50% sampai kepermukaan
                    Pemanasan udara
   – daratan        Laut dan tanah
                    Fotosintesis  5% dari radiasi datang
   – lautan
   Neraca energi pada permukaan bumi




Persamaan umum dapat ditulis
                         Qn = ↓Qs+↓Ql – (↑Qs+↑Ql)
Ket :
Qn : radiasi netto
↓Qs dan ↑Qs : radiasi gelombang pendek yang datang dan dipantulkan
↓Ql dan ↑Ql : radiasi gelombang panjang yang datang dan dipantulkan
Pemanfaatan Qn hutan dan lahan pertanian




   Qn = H + LE + G + P
   Qn akan bernilai positif pada siang hari (+)
   Qn akan bernilai negatif pada malam hari (-)
Albedo ()
Perbandingan antara energi radiasi yang dipantulkan dan
  energi radiasi yang datang:

   = Radiasi pantul x 100%
      Radiasi datang

Atau persamaan umum dapat ditulis
 = (↑Qs+↑Ql) / (↓Qs+↓Ql)
Efek Gas Rumah Kaca (green house effect)


     Gelombang panjang yang diserap dan dilepaskan
      kembali ke bumi oleh gas-gas diatas menyebabkan
      meningkatnya suhu udara, fenomena ini dikenal
      dengan Efek Gas Rumah Kaca (green house effect)
Sekian

				
DOCUMENT INFO
Shared By:
Categories:
Tags:
Stats:
views:387
posted:12/2/2010
language:Indonesian
pages:18