Fisica Termica e Quantistica

La trasmissione di calore da un corpo ad un altro senza spostamento delle sue molecole. Un esempio è il riscaldamento di un'asta metallica con una fiamma applicata alle sue estremità.

La trasmissione di calore che avviene nei fluidi (liquidi e gas) con spostamento delle molecole. Un esempio è il riscaldamento dell'aria da un radiatore.

La trasmissione di calore senza contatto diretto dei corpi. Il calore si trasmette mediante onde o radiazioni.

L'emissione di onde elettromagnetiche generate dagli atomi e molecole eccitati dall'agitazione termica che si diseccitano emettendo fotoni di frequenza proporzionale alla loro temperatura.

La propagazione delle onde elettromagnetiche emesse da un corpo a causa della sua temperatura.

La radiazione termica emessa dal Sole che riscalda la Terra.

La quantità di energia solare che raggiunge la Terra ogni secondo per ogni metro quadrato.

Le variazioni stagionali sono causate dall'inclinazione dell'asse terrestre e dal movimento orbitale della Terra attorno al Sole.

Un corpo teorico che assorbe completamente tutta la radiazione che incide su di esso.

La quantità di radiazione emessa da un corpo nero è completamente isotropa e dipende solo dalla temperatura del corpo, non dalla sua forma o dal materiale.

Il tipo di radiazione elettromagnetica con lunghezza d'onda nell'intervallo 1 mm - 760 nm.

Il tipo di radiazione elettromagnetica con lunghezza d'onda nell'intervallo 400 nm - 10 nm.

Il tipo di radiazione elettromagnetica con lunghezza d'onda nell'intervallo 700 nm – 400 nm, visibile all'occhio umano.

Un corpo nero emette radiazione termica solo se la sua temperatura è superiore allo zero assoluto.

La legge di Wien afferma che la lunghezza d'onda alla quale un corpo nero irradia la massima potenza è inversamente proporzionale alla sua temperatura.

La catastrofe ultravioletta è una previsione errata della fisica classica che prevede che un corpo nero dovrebbe emettere un'infinita quantità di energia nella regione ultravioletta dello spettro.

Planck ha proposto che l'energia elettromagnetica emessa da un corpo nero fosse quantizzata, ovvero che potesse essere emessa solo in pacchetti discreti chiamati quanti di energia.

La legge di Planck descrive la distribuzione spettrale della radiazione emessa da un corpo nero in funzione della temperatura e della frequenza.

La costante solare non è costante perché l'orbita terrestre è ellittica, quindi la distanza Terra-Sole varia durante l'anno.

La distanza Terra-Sole è minima nei mesi invernali (perielio), quindi la costante solare è massima.

La distanza Terra-Sole è massima nei mesi estivi (afelio), quindi la costante solare è minima.

Le stagioni sono determinate dall'inclinazione dell'asse terrestre e non dalla distanza Terra-Sole.

L'emisfero Nord è inclinato lontano dal Sole durante l'inverno boreale, ricevendo meno radiazione solare.

L'emisfero Nord è inclinato verso il Sole durante l'estate boreale, ricevendo più radiazione solare.

L'inclinazione dell'asse terrestre è di 23,5° dalla verticale.

L'angolo di inclinazione dei raggi solari che raggiungono la superficie terrestre varia a causa dell'inclinazione dell'asse di rotazione terrestre. Questo determina il cambiamento delle stagioni.

Quando un emisfero terrestre è in inverno, i raggi solari colpiscono la superficie con un angolo maggiore rispetto all'orizzonte. Questo riduce l'irraggiamento, causando temperature più basse.

L'atmosfera terrestre è composta da vari gas e particelle, tra cui vapore acqueo, aerosol, nubi, ossigeno, anidride carbonica e azoto.

L'atmosfera assorbe e devia la radiazione solare, proteggendo la Terra da radiazioni dannose. Ad esempio, l'ozono assorbe la maggior parte della radiazione UV.

La radiazione solare che raggiunge la superficie terrestre può essere diretta, riflessa o diffusa.

La radiazione solare diretta raggiunge la Terra senza attraversare altre sostanze, mentre la radiazione diffusa viene deviata dalle particelle atmosferiche.

La radiazione solare diretta viene attenuata dall'atmosfera a causa dell'assorbimento da parte dei gas atmosferici.

Lo spessore di aria attraversato dalla radiazione solare diretta influenza l'assorbimento atmosferico.

Rappresentazione grafica del movimento apparente del Sole nella sfera celeste, proiettata su un piano.

Rapporto tra la massa d'aria effettivamente attraversata dai raggi solari e quella che verrebbe attraversata se il Sole fosse allo zenit.

Insieme dei raggi solari che vengono deviati dai gas presenti nell'atmosfera e raggiungono il suolo.

Insieme dei raggi solari riflessi dal terreno, specchi d'acqua e altre superfici.

Angolo verticale che la direzione collimata al Sole forma con il piano orizzontale.

Angolo orizzontale tra il piano verticale passante per il Sole e la direzione del sud.

Angolo formato dalla congiungente Sole-Terra con il piano equatoriale.

Angolo formato dalla congiungente il punto di osservazione con il centro della Terra e il piano dell'equatore.