Mionzi ya jua - ni nini? Jumla ya mionzi ya jua. Dhana ya mionzi ya jua

Mionzi ya jua inayoitwa mtiririko wa nishati inayong'aa kutoka kwa jua kwenda kwenye uso wa dunia. Nishati inayong'aa kutoka kwa jua ndio chanzo kikuu cha aina zingine za nishati. Kufyonzwa na uso wa dunia na maji, inabadilishwa kuwa nishati ya joto, na katika mimea ya kijani - katika nishati ya kemikali ya misombo ya kikaboni. Mionzi ya jua ni jambo muhimu zaidi la hali ya hewa na sababu kuu ya mabadiliko ya hali ya hewa, kwa kuwa matukio mbalimbali yanayotokea katika anga yanahusishwa na nishati ya joto iliyopokelewa kutoka jua.

Mionzi ya jua, au nishati ya mionzi, kwa asili yake ni mkondo wa oscillations ya sumakuumeme inayoenea kwa mstari wa moja kwa moja kwa kasi ya 300,000 km / sec na urefu wa wavelength kutoka 280 nm hadi 30,000 nm. Nishati ya miale hutolewa kwa namna ya chembe za mtu binafsi zinazoitwa quanta, au fotoni. Ili kupima urefu wa wimbi la mwanga, nanometers (nm), au microns, millimicrons (0.001 microns) na anstromes (0.1 millimicrons) hutumiwa. Kuna mionzi ya joto isiyoonekana ya infrared na urefu wa wimbi kutoka 760 hadi 2300 nm; mionzi ya mwanga inayoonekana (nyekundu, machungwa, njano, kijani, cyan, indigo na violet) na wavelengths kutoka 400 (violet) hadi 759 nm (nyekundu); ultraviolet, au kemikali isiyoonekana, miale yenye urefu wa wimbi kutoka 280 hadi 390 nm. Miale yenye urefu wa chini ya milimicron 280 haifikii uso wa dunia kutokana na kufyonzwa kwayo na ozoni katika tabaka za juu za angahewa.

Katika ukingo wa angahewa, muundo wa spectral wa miale ya jua kwa asilimia ni kama ifuatavyo: miale ya infrared 43%, miale ya mwanga 52% na mionzi ya ultraviolet 5%. Katika uso wa dunia, kwa urefu wa jua wa 40 °, mionzi ya jua ina (kulingana na N.P. Kalitin) utungaji ufuatao: mionzi ya infrared 59%, mionzi ya mwanga 40% na mionzi ya ultraviolet 1% ya jumla ya nishati. Voltage ya mionzi ya jua huongezeka kwa urefu juu ya usawa wa bahari, na pia wakati mionzi ya jua inaanguka kwa wima, kwani mionzi inapaswa kupita katika angahewa kidogo. Katika hali nyingine, uso utapokea mwanga mdogo wa jua chini ya jua, au kulingana na angle ya matukio ya mionzi. Voltage ya mionzi ya jua hupungua kwa sababu ya uwingu, uchafuzi wa hewa ya anga na vumbi, moshi, nk.

Zaidi ya hayo, kwanza kabisa, kupoteza (kunyonya) kwa mionzi ya mawimbi mafupi hutokea, na kisha joto na mwanga. Nishati inayong’aa ya jua ndiyo chanzo cha uhai duniani kwa viumbe vya mimea na wanyama na jambo muhimu zaidi katika mazingira ya hewa inayozunguka. Ina madhara mbalimbali kwa mwili, ambayo, kwa kipimo bora, inaweza kuwa nzuri sana, na kwa kupindukia (overdose) inaweza kuwa mbaya. Mionzi yote ina athari ya joto na kemikali. Zaidi ya hayo, kwa mionzi yenye urefu mrefu, athari ya joto inakuja mbele, na kwa urefu mfupi wa wimbi, athari ya kemikali inakuja mbele.

Athari ya kibaolojia ya mionzi kwenye mwili wa mnyama inategemea urefu wa mawimbi na amplitude yao: mawimbi mafupi, oscillation yao ya mara kwa mara, nishati ya quantum ni kubwa na nguvu ya athari ya mwili kwa mionzi kama hiyo. Mionzi ya ultraviolet ya wimbi fupi, inapofunuliwa na tishu, husababisha uzushi wa athari ya picha ndani yao na kuonekana kwa elektroni zilizojitenga na ioni chanya katika atomi. Kina cha kupenya kwa mionzi tofauti ndani ya mwili sio sawa: mionzi ya infrared na nyekundu hupenya sentimita kadhaa, mionzi inayoonekana (mwanga) hupenya milimita kadhaa, na mionzi ya ultraviolet hupenya 0.7-0.9 mm tu; miale mifupi zaidi ya milimicrons 300 hupenya tishu za wanyama hadi kina cha milimicrons 2. Kwa kina kama hicho kisicho na maana cha kupenya kwa mionzi, mwisho huo una athari tofauti na muhimu kwa mwili mzima.

Mionzi ya jua- jambo la kibiolojia na linalofanya kazi mara kwa mara, ambalo ni la umuhimu mkubwa katika malezi ya idadi ya kazi za mwili. Kwa mfano, kupitia jicho, miale ya mwanga inayoonekana huathiri viumbe vyote vya wanyama, na kusababisha athari za reflex zisizo na masharti na zenye masharti. Mionzi ya joto ya infrared hutoa ushawishi wao kwa mwili moja kwa moja na kupitia vitu vinavyozunguka mnyama. Miili ya wanyama inaendelea kunyonya na kutoa miale ya infrared (kubadilishana kwa mionzi), na mchakato huu unaweza kutofautiana kwa kiasi kikubwa kulingana na joto la ngozi ya mnyama na vitu vinavyozunguka. Mionzi ya kemikali ya ultraviolet, ambayo quanta yake ina nishati kubwa zaidi kuliko ile ya mionzi inayoonekana na ya infrared, inatofautishwa na shughuli kubwa zaidi ya kibaolojia na hufanya kazi kwa mwili wa wanyama kupitia njia za humoral na neuroreflex. Mionzi ya UV kimsingi hufanya juu ya vipokezi vya nje vya ngozi, na kisha huathiri viungo vya ndani, haswa tezi za endocrine.

Mfiduo wa muda mrefu wa kipimo bora cha nishati inayong'aa husababisha kubadilika kwa ngozi na utendakazi mdogo. Chini ya ushawishi wa jua, ukuaji wa nywele, kazi ya jasho na tezi za sebaceous huongezeka, corneum ya stratum huongezeka na epidermis huongezeka, ambayo husababisha kuongezeka kwa upinzani wa ngozi ya mwili. Katika ngozi, vitu vyenye biolojia (histamine na histamine-kama vitu) huundwa, vinavyoingia kwenye damu. Mionzi hiyo hiyo huharakisha kuzaliwa upya kwa seli wakati wa uponyaji wa majeraha na vidonda kwenye ngozi. Chini ya ushawishi wa nishati ya mionzi, hasa mionzi ya ultraviolet, melanini ya rangi huundwa kwenye safu ya basal ya ngozi, ambayo hupunguza unyeti wa ngozi kwa mionzi ya ultraviolet. Rangi asili (tan) ni kama skrini ya kibayolojia inayowezesha kuakisi na kutawanyika kwa miale.

Athari nzuri ya jua huathiri damu. Mfiduo wa wastani wa utaratibu kwao huongeza kwa kiasi kikubwa hematopoiesis na ongezeko la wakati huo huo katika idadi ya erythrocytes na maudhui ya hemoglobin katika damu ya pembeni. Katika wanyama baada ya kupoteza damu au ambao wameteseka kutokana na magonjwa makubwa, hasa ya kuambukiza, mwanga wa wastani wa jua huchochea kuzaliwa upya kwa damu na huongeza coagulability yake. Mfiduo wa wastani wa jua huongeza kubadilishana gesi kwa wanyama. Kina cha kupumua huongezeka na mzunguko wa kupumua hupungua, kiasi cha oksijeni huletwa huongezeka, dioksidi kaboni zaidi na mvuke wa maji hutolewa, na kwa hiyo ugavi wa oksijeni kwa tishu huboresha na michakato ya oxidative huongezeka.

Kuongezeka kwa kimetaboliki ya protini huonyeshwa na kuongezeka kwa utuaji wa nitrojeni kwenye tishu, na kusababisha ukuaji wa haraka wa wanyama wachanga. Mionzi ya jua nyingi inaweza kusababisha uwiano mbaya wa protini, hasa kwa wanyama wanaosumbuliwa na magonjwa ya kuambukiza ya papo hapo, pamoja na magonjwa mengine yanayoambatana na joto la juu la mwili. Umwagiliaji husababisha kuongezeka kwa utuaji wa sukari kwenye ini na misuli katika mfumo wa glycogen. Kiasi cha bidhaa zisizo na oxidized (miili ya asetoni, asidi ya lactic, nk) katika damu hupungua kwa kasi, uundaji wa asetilikolini huongezeka na kimetaboliki ni ya kawaida, ambayo ni muhimu hasa kwa wanyama wenye uzalishaji mkubwa.

Katika wanyama waliodhoofika, nguvu ya kimetaboliki ya mafuta hupungua na uwekaji wa mafuta huongezeka. Taa kali katika wanyama wa fetma, kinyume chake, huongeza kimetaboliki ya mafuta na husababisha kuongezeka kwa mafuta. Kwa hiyo, ni vyema kutekeleza nusu ya mafuta na mafuta ya mafuta ya wanyama chini ya hali ya mionzi ya jua kidogo.

Chini ya ushawishi wa mionzi ya ultraviolet ya mionzi ya jua, ergosterol inayopatikana katika mimea ya chakula na dehydrocholesterol katika ngozi ya wanyama inabadilishwa kuwa vitamini hai D 2 na D 3, ambayo huongeza kimetaboliki ya fosforasi-kalsiamu; usawa hasi wa kalsiamu na fosforasi inakuwa chanya, ambayo inachangia utuaji wa chumvi hizi kwenye mifupa. Mwangaza wa jua na mionzi ya bandia na mionzi ya ultraviolet ni mojawapo ya mbinu za kisasa za kuzuia na matibabu ya rickets na magonjwa mengine ya wanyama yanayohusiana na kalsiamu iliyoharibika na kimetaboliki ya fosforasi.

Mionzi ya jua, hasa mwanga na mionzi ya ultraviolet, ni sababu kuu inayosababisha upimaji wa kijinsia wa msimu kwa wanyama, kwani mwanga huchochea kazi ya gonadotropic ya tezi ya pituitari na viungo vingine. Katika chemchemi, wakati wa kuongezeka kwa nguvu ya mionzi ya jua na mfiduo wa mwanga, usiri wa gonads, kama sheria, huongezeka katika spishi nyingi za wanyama. Kuongezeka kwa shughuli za ngono katika ngamia, kondoo na mbuzi huzingatiwa na ufupi wa masaa ya mchana. Ikiwa kondoo huhifadhiwa katika vyumba vya giza mwezi wa Aprili-Juni, basi watakuja kwenye estrus si katika kuanguka (kama kawaida), lakini Mei. Ukosefu wa mwanga katika wanyama wanaokua (wakati wa ukuaji na kubalehe), kulingana na K.V. Svechin, husababisha mabadiliko makubwa, mara nyingi yasiyoweza kubadilika ya ubora katika gonads, na kwa wanyama wazima hupunguza shughuli za ngono na uzazi au husababisha utasa wa muda.

Nuru inayoonekana au kiwango cha kuangaza ina athari kubwa juu ya ukuaji wa yai, estrus, muda wa msimu wa kuzaliana na ujauzito. Katika ulimwengu wa kaskazini, msimu wa kuzaliana kawaida ni mfupi, na katika ulimwengu wa kusini ni mrefu zaidi. Chini ya ushawishi wa taa za bandia katika wanyama, muda wao wa ujauzito umepunguzwa kutoka siku kadhaa hadi wiki mbili. Athari ya mionzi ya mwanga inayoonekana kwenye gonads inaweza kutumika sana katika mazoezi. Majaribio yaliyofanywa katika maabara ya zoohygiene VIEV yamethibitisha kuwa mwangaza wa majengo katika mgawo wa kijiometri wa 1: 10 (kulingana na KEO, 1.2-2%) ikilinganishwa na mwanga wa 1: 15-1: 20 na chini (kulingana na hadi KEO, 0.2 -0.5%) ina athari chanya katika hali ya kiafya na kisaikolojia ya nguruwe wajawazito na nguruwe hadi umri wa miezi 4, kuhakikisha uzalishaji wa watoto wenye nguvu na wanaoweza kuishi. Faida ya uzito wa nguruwe huongezeka kwa 6% na usalama wao kwa 10-23.9%.

Mionzi ya jua, hasa ultraviolet, violet na bluu, huua au kudhoofisha uwezekano wa microorganisms nyingi za pathogenic na kuchelewesha uzazi wao. Kwa hivyo, mionzi ya jua ni dawa ya asili yenye nguvu ya kuzuia mazingira ya nje. Chini ya ushawishi wa jua, sauti ya jumla ya mwili na upinzani wake kwa magonjwa ya kuambukiza huongezeka, na athari maalum za kinga pia huongezeka (P. D. Komarov, A. P. Onegov, nk). Imethibitishwa kuwa mionzi ya wastani ya wanyama wakati wa chanjo husaidia kuongeza titer na miili mingine ya kinga, ukuaji wa index ya phagocytic, na, kinyume chake, irradiation kali hupunguza mali ya kinga ya damu.

Kutoka kwa yote ambayo yamesemwa, inafuata kwamba ukosefu wa mionzi ya jua lazima izingatiwe kama hali mbaya ya nje kwa wanyama, ambayo chini yake wananyimwa activator muhimu zaidi ya michakato ya kisaikolojia. Kwa kuzingatia hili, wanyama wanapaswa kuwekwa katika vyumba vyenye mkali vya kutosha, kutekelezwa mara kwa mara, na kuwekwa kwenye malisho katika majira ya joto.

Kawaida ya taa za asili katika vyumba hufanyika kwa kutumia njia za kijiometri au taa. Katika mazoezi ya kujenga majengo ya mifugo na kuku, njia ya kijiometri hutumiwa hasa, kulingana na ambayo kanuni za taa za asili zimedhamiriwa na uwiano wa eneo la madirisha (glasi bila muafaka) kwa eneo la sakafu. Hata hivyo, licha ya unyenyekevu wa njia ya kijiometri, viwango vya kuangaza havijaanzishwa kwa usahihi kwa kutumia, kwa kuwa katika kesi hii vipengele vya hali ya hewa ya mwanga wa maeneo tofauti ya kijiografia hazizingatiwi. Ili kuamua kwa usahihi mwangaza katika vyumba, tumia njia ya taa, au uamuzi sababu ya mchana(KEO). Sababu ya mwanga wa asili ni uwiano wa mwanga wa chumba (hatua iliyopimwa) na mwanga wa nje katika ndege ya usawa. KEO inatokana na formula:

K = E:E n ⋅100%

Ambapo K ni mgawo wa mwanga wa asili; E - mwanga wa ndani (katika lux); E n - mwanga wa nje (katika lux).

Ni lazima ikumbukwe kwamba matumizi makubwa ya mionzi ya jua, hasa kwa siku na insolation ya juu, inaweza kusababisha madhara makubwa kwa wanyama, hasa kusababisha kuchomwa moto, ugonjwa wa jicho, jua, nk. Usikivu wa athari za jua huongezeka kwa kiasi kikubwa kutoka kwa kuanzishwa. ya kinachojulikana sensitizers (hematoporphyrin, rangi ya bile, klorofili, eosin, methylene bluu, nk). Inaaminika kuwa vitu hivi hujilimbikiza mionzi ya mawimbi mafupi na kuibadilisha kuwa mionzi ya mawimbi marefu na kunyonya kwa sehemu ya nishati iliyotolewa na tishu, kama matokeo ya ambayo reactivity ya tishu huongezeka.

Kuungua kwa jua kwa wanyama mara nyingi huzingatiwa kwenye maeneo ya mwili yenye maridadi, yaliyofunikwa kidogo na nywele, ngozi isiyo na rangi kama matokeo ya kufichuliwa na joto (erithema ya jua) na mionzi ya ultraviolet (kuvimba kwa ngozi ya picha). Katika farasi, kuchomwa na jua kunajulikana kwenye maeneo yasiyo ya rangi ya ngozi ya kichwa, midomo, pua, shingo, groin na miguu, na katika ng'ombe kwenye ngozi ya chuchu na perineum. Katika mikoa ya kusini, kuchomwa na jua kunawezekana katika nguruwe nyeupe.

Mwangaza mkali wa jua unaweza kuwasha retina, konea na choroids ya jicho na kuharibu lenzi. Kwa mionzi ya muda mrefu na yenye nguvu, keratiti, mawingu ya lens na malazi ya kuona yaliyoharibika hutokea. Usumbufu wa malazi mara nyingi huzingatiwa katika farasi ikiwa huwekwa kwenye mazizi na madirisha ya chini yanayotazama kusini, ambayo farasi wamefungwa.

Kiharusi cha jua hutokea kama matokeo ya joto kali na la muda mrefu la ubongo, haswa na miale ya joto ya infrared. Mwisho hupenya kwa njia ya kichwa na fuvu, kufikia ubongo na kusababisha hyperemia na ongezeko la joto lake. Matokeo yake, mnyama huonekana kwanza huzuni, na kisha msisimko, vituo vya kupumua na vasomotor vinafadhaika. Udhaifu, harakati zisizoratibiwa, upungufu wa kupumua, pigo la haraka, hyperemia na cyanosis ya membrane ya mucous, kutetemeka na kushawishi hujulikana. Mnyama hawezi kusimama kwa miguu yake na kuanguka chini; kesi kali mara nyingi huisha katika kifo cha mnyama kutokana na dalili za kupooza kwa moyo au kituo cha kupumua. Kiharusi cha jua ni kali sana ikiwa kimeunganishwa na kiharusi cha joto.

Ili kulinda wanyama kutokana na jua moja kwa moja, ni muhimu kuwaweka kwenye kivuli wakati wa joto zaidi wa siku. Ili kuzuia kupigwa na jua, haswa katika farasi wanaofanya kazi, hupewa walinzi wa paji la uso wa turubai nyeupe.

Mionzi ya jua (mionzi ya jua) ni jumla ya maada ya jua na nishati inayoingia Duniani. Mionzi ya jua ina sehemu kuu mbili zifuatazo: kwanza, mionzi ya joto na mwanga, ambayo ni mchanganyiko wa mawimbi ya umeme; pili, mionzi ya corpuscular.

Kwenye Jua, nishati ya joto ya athari za nyuklia hubadilika kuwa nishati ya kung'aa. Miale ya jua inapoanguka juu ya uso wa dunia, nishati inayong'aa hubadilishwa tena kuwa nishati ya joto. Kwa hivyo mionzi ya jua hubeba mwanga na joto.

Nguvu ya mionzi ya jua. Sola mara kwa mara. Mionzi ya jua ni chanzo muhimu zaidi cha joto kwa bahasha ya kijiografia. Chanzo cha pili cha joto kwa ganda la kijiografia ni joto linalotoka katika nyanja za ndani na tabaka za sayari yetu.

Kwa sababu ya ukweli kwamba katika ganda la kijiografia kuna aina moja ya nishati ( nishati ya kuangaza ) kwa usawa huenda katika fomu nyingine ( nishati ya joto ), basi nishati ya mionzi ya jua inaweza kuonyeshwa katika vitengo vya nishati ya joto - joules (J).

Nguvu ya mionzi ya jua inapaswa kupimwa kimsingi nje ya anga, kwani wakati wa kupita kwenye nyanja ya hewa inabadilishwa na kudhoofika. Nguvu ya mionzi ya jua inaonyeshwa na mara kwa mara ya jua.

Sola mara kwa mara - huu ni mtiririko wa nishati ya jua kwa dakika 1 kwenye eneo lenye sehemu ya msalaba ya 1 cm 2, inayoelekea kwenye miale ya jua na iko nje ya angahewa. Kiwango cha kudumu cha jua kinaweza pia kufafanuliwa kuwa kiasi cha joto kinachopokelewa kwa dakika 1 kwenye mpaka wa juu wa angahewa na 1 cm 2 ya uso mweusi unaoendana na miale ya jua.

Nguvu ya jua isiyobadilika ni 1.98 cal/(cm 2 x min), au 1,352 kW/m 2 x min..

Kwa kuwa anga ya juu inachukua sehemu kubwa ya mionzi, ni muhimu kujua ukubwa wake kwenye mpaka wa juu wa bahasha ya kijiografia, yaani, katika stratosphere ya chini. Mionzi ya jua kwenye mpaka wa juu wa bahasha ya kijiografia inaonyeshwa kawaida ya jua mara kwa mara . Thamani ya mzunguko wa kawaida wa jua ni 1.90 - 1.92 cal / (cm 2 x min), au 1.32 - 1.34 kW / (m 2 x min).

Mara kwa mara ya jua, kinyume na jina lake, haibaki mara kwa mara. Hubadilika kutokana na mabadiliko ya umbali kutoka Jua hadi Dunia wakati Dunia inaposonga kwenye obiti yake. Haijalishi jinsi mabadiliko haya ni madogo, daima huathiri hali ya hewa na hali ya hewa.

Kwa wastani, kila kilomita ya mraba ya troposphere inapata 10.8 x 10 15 J (2.6 x 10 15 cal) kwa mwaka. Kiasi hiki cha joto kinaweza kupatikana kwa kuchoma tani 400,000 za makaa ya mawe. Dunia nzima hupokea kiasi cha joto kwa mwaka ambacho huamuliwa na thamani 5.74 x 10 24 J. (1.37 x 10 24 cal).



Usambazaji wa mionzi ya jua "kwenye mpaka wa juu wa anga" au kwa anga ya uwazi kabisa. Ujuzi wa usambazaji wa mionzi ya jua kabla ya kuingia anga, au kinachojulikana hali ya hewa ya jua (jua). , ni muhimu kwa kuamua jukumu na sehemu ya ushiriki wa shell ya hewa ya Dunia yenyewe (anga) katika usambazaji wa joto juu ya uso wa dunia na katika malezi ya utawala wake wa joto.

Kiasi cha joto la jua na mwanga uliopokelewa kwa kila eneo la kitengo imedhamiriwa, kwanza, na angle ya matukio ya mionzi, kulingana na urefu wa Jua juu ya upeo wa macho, na pili, kwa urefu wa siku.

Usambazaji wa mionzi kwenye mpaka wa juu wa bahasha ya kijiografia, imedhamiriwa tu na sababu za angani, ni sawa zaidi kuliko usambazaji wake halisi kwenye uso wa dunia.

Kwa kukosekana kwa angahewa, kiasi cha kila mwaka cha mionzi katika latitudo za ikweta itakuwa 13,480 MJ/cm2 (322 kcal/cm2), na kwenye nguzo 5,560 MJ/m2 (133 kcal/cm2). Kwa latitudo za polar, Jua hutuma joto chini kidogo ya nusu (karibu 42%) ya kiasi kinachofika kwenye ikweta.

Inaweza kuonekana kuwa miale ya jua ya Dunia ni ya ulinganifu kwa ndege ya ikweta. Lakini hii hutokea mara mbili tu kwa mwaka, siku za equinox ya spring na vuli. Kuinama kwa mhimili wa mzunguko na mwendo wa kila mwaka wa Dunia huamua miale yake isiyolingana na Jua. Katika sehemu ya Januari ya mwaka, ulimwengu wa kusini hupokea joto zaidi, na katika sehemu ya Julai, ulimwengu wa kaskazini hupokea joto zaidi. Hii ndiyo sababu kuu ya rhythm ya msimu katika bahasha ya kijiografia.

Tofauti kati ya ikweta na pole ya hekta ya majira ya joto ni ndogo: ikweta inapokea 6,740 MJ/m2 (161 kcal/cm2), na pole inapokea takriban 5,560 MJ/m2 (133 kcal/cm2 kwa nusu mwaka). Lakini nchi za polar za hemisphere ya majira ya baridi wakati huo huo zimenyimwa kabisa joto la jua na mwanga.

Siku ya solstice, pole hupokea joto zaidi kuliko ikweta - 46.0 MJ/m2 (1.1 kcal/cm2) na 33.9 MJ/m2 (0.81 kcal/cm2).

Kwa ujumla, hali ya hewa ya jua ya kila mwaka kwenye nguzo ni baridi mara 2.4 kuliko ikweta. Hata hivyo, ni lazima tukumbuke kwamba wakati wa baridi nguzo hazipatikani na Jua kabisa.

Hali ya hewa halisi ya latitudo zote inatokana kwa kiasi kikubwa na mambo ya nchi kavu. Muhimu zaidi kati ya mambo haya ni: kwanza, kudhoofika kwa mionzi katika angahewa, na pili, kiwango tofauti cha kunyonya kwa mionzi ya jua na uso wa dunia katika hali tofauti za kijiografia.

Mabadiliko ya mionzi ya jua inapopita kwenye angahewa. Jua moja kwa moja linalopenya angahewa chini ya anga isiyo na mawingu inaitwa mionzi ya jua ya moja kwa moja . Thamani yake ya juu na uwazi wa juu wa anga juu ya uso perpendicular kwa miale katika ukanda wa kitropiki ni kuhusu 1.05 - 1.19 kW/m 2 (1.5 - 1.7 cal/cm 2 x min. Katika latitudo za kati, voltage ya mionzi ya mchana. kawaida ni kuhusu 0.70 - 0.98 kW / m 2 x min (1.0 - 1.4 cal/cm 2 x min).Katika milima, thamani hii huongezeka kwa kiasi kikubwa.

Baadhi ya miale ya jua kutokana na kugusana na molekuli za gesi na erosoli hutawanyika na kuwa. mionzi iliyotawanyika . Mionzi iliyotawanyika haiji tena kwenye uso wa dunia kutoka kwa diski ya jua, lakini kutoka kwa anga nzima na kuunda mchana ulioenea. Inaifanya iwe nyepesi siku za jua na ambapo miale ya moja kwa moja haipenye, kwa mfano chini ya dari ya msitu. Pamoja na mionzi ya moja kwa moja, mionzi iliyoenea pia hutumika kama chanzo cha joto na mwanga.

Ukali zaidi wa mstari wa moja kwa moja, zaidi ya thamani kamili ya mionzi iliyotawanyika. Umuhimu wa jamaa wa mionzi iliyotawanyika huongezeka kwa kupungua kwa jukumu la mionzi ya moja kwa moja: katikati ya latitudo katika majira ya joto hufanya 41%, na wakati wa baridi 73% ya jumla ya kuwasili kwa mionzi. Sehemu ya mionzi iliyotawanyika kwa jumla ya mionzi yote inategemea urefu wa Jua. Katika latitudo za juu, mionzi iliyotawanyika huchukua takriban 30%, na katika latitudo za polar inachukua takriban 70% ya mionzi yote.

Kwa ujumla, mionzi iliyotawanyika huchangia karibu 25% ya jumla ya mtiririko wa miale ya jua inayofika kwenye sayari yetu.

Kwa hivyo, mionzi ya moja kwa moja na ya kuenea hufikia uso wa dunia. Pamoja, fomu ya mionzi ya moja kwa moja na iliyotawanyika jumla ya mionzi , ambayo huamua utawala wa joto wa troposphere .

Kwa kunyonya na kusambaza mionzi, angahewa huidhoofisha sana. Kiasi cha kupungua inategemea na mgawo wa uwazi, kuonyesha ni kiasi gani cha mionzi hufika kwenye uso wa dunia. Ikiwa troposphere ilikuwa na gesi tu, basi mgawo wa uwazi utakuwa sawa na 0.9, yaani, itasambaza karibu 90% ya mionzi inayofikia Dunia. Hata hivyo, erosoli huwa daima katika hewa, kupunguza mgawo wa uwazi hadi 0.7 - 0.8. Uwazi wa anga hubadilika kulingana na hali ya hewa.

Kwa kuwa msongamano wa hewa hupungua kwa urefu, safu ya gesi iliyoingizwa na mionzi haipaswi kuonyeshwa kwa km ya unene wa anga. Kitengo cha kipimo kilichopitishwa ni wingi wa macho, sawa na unene wa safu ya hewa na matukio ya wima ya mionzi.

Upungufu wa mionzi katika troposphere ni rahisi kuchunguza wakati wa mchana. Wakati Jua liko karibu na upeo wa macho, miale yake hupenya misa kadhaa ya macho. Wakati huo huo, kiwango chao kinapungua sana kwamba mtu anaweza kutazama Jua kwa jicho lisilohifadhiwa. Jua linapochomoza, idadi ya macho ambayo miale yake hupita hupungua, ambayo husababisha kuongezeka kwa mionzi.

Kiwango cha kupungua kwa mionzi ya jua katika anga huonyeshwa Fomula ya Lambert :

I i = I 0 p m, wapi

I - mionzi inayofikia uso wa dunia,

I 0 - nishati ya jua thabiti,

p - mgawo wa uwazi,

m ni idadi ya misa ya macho.

Mionzi ya jua kwenye uso wa dunia. Kiasi cha nishati ya mionzi kwa kila kitengo cha uso wa dunia inategemea, kwanza kabisa, juu ya angle ya matukio ya miale ya jua. Maeneo sawa katika ikweta na katikati na latitudo ya juu hupokea kiasi tofauti cha mionzi.

Insolation ya jua (taa) imepunguzwa sana mawingu. Mawingu makubwa katika latitudo za ikweta na joto na mawingu ya chini katika latitudo za kitropiki hufanya marekebisho makubwa kwa usambazaji wa kanda wa nishati ya mionzi ya jua.

Usambazaji wa joto la jua juu ya uso wa dunia unaonyeshwa kwenye ramani za jumla ya mionzi ya jua. Kama ramani hizi zinavyoonyesha, latitudo za kitropiki hupokea kiwango kikubwa zaidi cha joto la jua - kutoka 7,530 hadi 9,200 MJ/m2 (180-220 kcal/cm2). Latitudo za Ikweta, kwa sababu ya uwingu mzito, hupokea joto kidogo kidogo: 4,185 - 5,860 MJ/m2 (100-140 kcal/cm2).

Kutoka kwa latitudo za kitropiki hadi za wastani, mionzi hupungua. Katika visiwa vya Arctic sio zaidi ya 2,510 MJ / m2 (60 kcal / cm2) kwa mwaka. Usambazaji wa mionzi juu ya uso wa dunia ina tabia ya kanda-kikanda. Kila eneo limegawanywa katika maeneo tofauti (mikoa), tofauti kidogo kutoka kwa kila mmoja.

Mabadiliko ya msimu katika jumla ya mionzi.

Katika latitudo za ikweta na kitropiki, urefu wa Jua na pembe ya matukio ya miale ya jua hutofautiana kidogo kutoka mwezi hadi mwezi. Mionzi ya jumla katika miezi yote ina sifa ya maadili makubwa, mabadiliko ya msimu katika hali ya joto haipo au haina maana sana. Katika ukanda wa ikweta, maxima mawili yanaonekana kidogo, yanayolingana na nafasi ya zenithal ya Jua.

Katika ukanda wa joto Katika kipindi cha kila mwaka cha mionzi, upeo wa majira ya joto hutamkwa wazi, ambayo thamani ya kila mwezi ya mionzi ya jumla sio chini ya thamani ya kitropiki. Idadi ya miezi ya joto hupungua kwa latitudo.

Katika kanda za polar utawala wa mionzi hubadilika sana. Hapa, kulingana na latitudo, kutoka siku kadhaa hadi miezi kadhaa, sio tu inapokanzwa, lakini pia taa huacha. Katika majira ya joto, taa hapa ni ya kuendelea, ambayo huongeza kwa kiasi kikubwa kiasi cha mionzi ya kila mwezi.

Unyambulishaji wa mionzi na uso wa dunia. Albedo. Mionzi yote inayofika kwenye uso wa dunia inafyonzwa kwa sehemu na udongo na miili ya maji na kugeuka kuwa joto. Juu ya bahari na bahari, jumla ya mionzi hutumiwa katika uvukizi. Sehemu ya jumla ya mionzi inaonekana kwenye anga ( mionzi iliyojitokeza).

Mionzi ya JUA

Mionzi ya JUA- mionzi ya umeme na corpuscular kutoka Jua. Mionzi ya sumakuumeme husafiri kama mawimbi ya sumakuumeme kwa kasi ya mwanga na kupenya angahewa ya dunia. Mionzi ya jua hufikia uso wa dunia kwa namna ya mionzi ya moja kwa moja na ya kuenea.
Mionzi ya jua ndiyo chanzo kikuu cha nishati kwa michakato yote ya kimwili na ya kijiografia inayotokea kwenye uso wa dunia na angahewa (tazama Insolation). Mionzi ya jua kwa kawaida hupimwa kwa athari yake ya joto na huonyeshwa kwa kalori kwa kila eneo la kitengo kwa muda wa kitengo. Kwa jumla, Dunia inapokea chini ya moja ya bilioni mbili ya mionzi yake kutoka kwa Jua.
Upeo wa mionzi ya sumakuumeme kutoka Jua ni pana sana - kutoka kwa mawimbi ya redio hadi X-rays - lakini kiwango chake cha juu huanguka kwenye sehemu inayoonekana (njano-kijani) ya wigo.
Pia kuna sehemu ya corpuscular ya mionzi ya jua, inayojumuisha hasa protoni zinazohamia kutoka Sun kwa kasi ya 300-1500 km / s (upepo wa jua). Wakati wa miale ya jua, chembe za nishati ya juu (hasa protoni na elektroni) pia hutolewa, na kutengeneza sehemu ya jua ya mionzi ya cosmic.
Mchango wa nishati ya sehemu ya corpuscular ya mionzi ya jua kwa nguvu yake ya jumla ni ndogo ikilinganishwa na ile ya sumakuumeme. Kwa hiyo, katika idadi ya maombi neno "mionzi ya jua" hutumiwa kwa maana nyembamba, ikimaanisha tu sehemu yake ya sumakuumeme.
Kiasi cha mionzi ya jua inategemea urefu wa jua, wakati wa mwaka, na uwazi wa angahewa. Actinometers na pyrheliometers hutumiwa kupima mionzi ya jua. Uzito wa mionzi ya jua kwa kawaida hupimwa kwa athari yake ya joto na huonyeshwa kwa kalori kwa kila eneo la kitengo kwa muda wa kitengo.
Mionzi ya jua huathiri sana Dunia tu wakati wa mchana, bila shaka - wakati Jua liko juu ya upeo wa macho. Pia, mionzi ya jua ni kali sana karibu na miti, wakati wa siku za polar, wakati Jua liko juu ya upeo wa macho hata usiku wa manane. Hata hivyo, katika majira ya baridi, katika maeneo sawa, Jua haliingii juu ya upeo wa macho wakati wote, na kwa hiyo haiathiri kanda. Mionzi ya jua haijazuiwa na mawingu, na kwa hiyo bado hufikia Dunia (wakati Jua liko moja kwa moja juu ya upeo wa macho). Mionzi ya jua ni mchanganyiko wa rangi ya manjano mkali ya Jua na joto, joto pia hupitia mawingu. Mionzi ya jua hupitishwa kwa Dunia na mionzi, na sio kwa upitishaji wa joto.
Kiasi cha mionzi inayopokelewa na mwili wa mbinguni inategemea umbali kati ya sayari na nyota - umbali unavyoongezeka maradufu, kiwango cha mionzi inayopokelewa kutoka kwa nyota hadi sayari hupungua mara nne (sawa na mraba wa umbali kati ya sayari na sayari. nyota). Kwa hivyo, hata mabadiliko madogo katika umbali kati ya sayari na nyota (kulingana na eccentricity ya obiti) husababisha mabadiliko makubwa katika kiasi cha mionzi inayoingia kwenye sayari. Eccentricity ya obiti ya dunia pia sio mara kwa mara - kwa kipindi cha milenia inabadilika, mara kwa mara na kutengeneza duara karibu kamili, wakati mwingine eccentricity hufikia 5% (sasa ni 1.67%), ambayo ni, kwa perihelion Dunia inapokea 1.033 mionzi ya jua zaidi kuliko aphelion, na kwa eccentricity kubwa - zaidi ya mara 1.1. Walakini, kiasi cha mionzi ya jua inayoingia inategemea sana mabadiliko ya misimu - kwa sasa jumla ya mionzi ya jua inayoingia Duniani bado haijabadilika, lakini kwa latitudo 65 N (latitudo ya miji ya kaskazini ya Urusi na Kanada. ) katika majira ya joto kiasi cha mionzi ya jua inayoingia zaidi ya 25% zaidi kuliko wakati wa baridi. Hii hutokea kwa sababu Dunia imeinamishwa kwa pembe ya digrii 23.3 kuhusiana na Jua. Mabadiliko ya msimu wa baridi na kiangazi hulipwa kwa pande zote, lakini hata hivyo, kadiri latitudo ya tovuti ya uchunguzi inavyoongezeka, pengo kati ya msimu wa baridi na kiangazi huwa kubwa na kubwa, kwa hivyo katika ikweta hakuna tofauti kati ya msimu wa baridi na kiangazi. Zaidi ya Arctic Circle, mionzi ya jua ni ya juu sana wakati wa kiangazi na chini sana wakati wa baridi. Hii inaunda hali ya hewa duniani. Kwa kuongezea, mabadiliko ya mara kwa mara katika usawa wa mzunguko wa Dunia yanaweza kusababisha kuibuka kwa enzi tofauti za kijiolojia: kwa mfano,

1. Mionzi ya jua ni nini? Inapimwa katika vitengo gani? Ukubwa wake unategemea nini?

Jumla ya kiasi cha nishati ya mionzi inayotumwa na Jua inaitwa mionzi ya jua, kwa kawaida huonyeshwa kwa kalori au joule kwa kila sentimita ya mraba kwa dakika. Mionzi ya jua inasambazwa kwa usawa duniani kote. Inategemea:

Kutoka kwa wiani na unyevu wa hewa - juu wao ni, chini ya mionzi ya uso wa dunia hupokea;

Kulingana na latitudo ya kijiografia ya eneo hilo, kiasi cha mionzi huongezeka kutoka kwa miti hadi ikweta. Kiasi cha mionzi ya jua ya moja kwa moja inategemea urefu wa njia ambayo miale ya jua husafiri kupitia angahewa. Wakati Jua liko kwenye kilele chake (pembe ya matukio ya miale ni 90 °), miale yake hupiga Dunia kupitia njia fupi na kutoa nguvu zao kwa eneo ndogo;

Kutoka kwa harakati ya kila mwaka na ya kila siku ya Dunia - katikati na latitudo za juu, utitiri wa mionzi ya jua hutofautiana sana kulingana na misimu, ambayo inahusishwa na mabadiliko katika urefu wa mchana wa Jua na urefu wa siku;

Hali ya uso wa dunia - nyepesi ya uso, jua zaidi huonyesha.

2. Ni aina gani za mionzi ya jua imegawanywa katika?

Kuna aina zifuatazo za mionzi ya jua: mionzi inayofikia uso wa dunia inajumuisha moja kwa moja na kuenea. Mionzi inayokuja Duniani moja kwa moja kutoka kwa Jua kwa namna ya jua moja kwa moja chini ya anga isiyo na mawingu inaitwa moja kwa moja. Inabeba kiasi kikubwa cha joto na mwanga. Ikiwa sayari yetu haikuwa na angahewa, uso wa dunia ungepokea tu miale ya moja kwa moja. Hata hivyo, kupitia angahewa, takriban robo ya mionzi ya jua hutawanywa na molekuli za gesi na uchafu na hutoka kwenye njia ya moja kwa moja. Baadhi yao hufikia uso wa Dunia, na kutengeneza mionzi ya jua iliyotawanyika. Shukrani kwa mionzi iliyotawanyika, mwanga huingia mahali ambapo jua moja kwa moja (mionzi ya moja kwa moja) haipenye. Mionzi hii hutengeneza mwanga wa mchana na kuipa anga rangi.

3. Kwa nini usambazaji wa mionzi ya jua hubadilika kulingana na misimu?

Urusi, kwa sehemu kubwa, iko katika latitudo za wastani, ziko kati ya nchi za hari na Arctic Circle; katika latitudo hizi Jua huchomoza na kutua kila siku, lakini haiko kwenye kilele chake. Kwa sababu ya ukweli kwamba pembe ya mwelekeo wa Dunia haibadilika wakati wote wa kuzunguka Jua, katika misimu tofauti kiasi cha joto linaloingia katika latitudo za joto ni tofauti na inategemea angle ya Jua juu ya upeo wa macho. Kwa hiyo, katika latitudo ya 450 max, angle ya matukio ya mionzi ya jua (Juni 22) ni takriban 680, na min (Desemba 22) ni takriban 220. Chini ya angle ya matukio ya mionzi ya Jua, joto hupungua. kuleta, kwa hiyo kuna tofauti kubwa za msimu katika mionzi ya jua iliyopokelewa kwa nyakati tofauti misimu ya mwaka: baridi, spring, majira ya joto, vuli.

4. Kwa nini ni muhimu kujua urefu wa Jua juu ya upeo wa macho?

Urefu wa Jua juu ya upeo wa macho huamua kiasi cha joto kinachokuja duniani, kwa hiyo kuna uhusiano wa moja kwa moja kati ya angle ya matukio ya miale ya jua na kiasi cha mionzi ya jua inayofika kwenye uso wa dunia. Kutoka kwa ikweta hadi kwenye miti, kwa ujumla, kuna kupungua kwa angle ya matukio ya mionzi ya jua, na kwa sababu hiyo, kutoka kwa equator hadi kwenye miti, kiasi cha mionzi ya jua hupungua. Kwa hivyo, ukijua urefu wa Jua juu ya upeo wa macho, unaweza kujua kiasi cha joto kinachokuja kwenye uso wa dunia.

5. Chagua jibu sahihi. Jumla ya mionzi inayofikia uso wa Dunia inaitwa: a) mionzi iliyoingizwa; b) jumla ya mionzi ya jua; c) mionzi iliyotawanyika.

6. Chagua jibu sahihi. Wakati wa kuelekea equator, kiasi cha mionzi ya jua jumla: a) huongezeka; b) kupungua; c) haibadiliki.

7. Chagua jibu sahihi. Kiwango cha juu cha mionzi iliyoonyeshwa ni: a) theluji; b) chernozem; c) mchanga; d) maji.

8. Je, unafikiri inawezekana kupata tan siku ya mawingu ya majira ya joto?

Jumla ya mionzi ya jua ina vipengele viwili: kuenea na moja kwa moja. Wakati huo huo, mionzi ya jua, bila kujali asili yao, hubeba mionzi ya ultraviolet, ambayo huathiri tanning.

9. Kutumia ramani katika Mchoro 36, tambua jumla ya mionzi ya jua kwa miji kumi nchini Urusi. Ulipata hitimisho gani?

Jumla ya mionzi katika miji tofauti ya Urusi:

Murmansk: 10 kcal / cm2 kwa mwaka;

Arkhangelsk: 30 kcal / cm2 kwa mwaka;

Moscow: 40 kcal / cm2 kwa mwaka;

Perm: 40 kcal / cm2 kwa mwaka;

Kazan: 40 kcal / cm2 kwa mwaka;

Chelyabinsk: 40 kcal / cm2 kwa mwaka;

Saratov: 50 kcal / cm2 kwa mwaka;

Volgograd: 50 kcal / cm2 kwa mwaka;

Astrakhan: 50 kcal / cm2 kwa mwaka;

Rostov-on-Don: zaidi ya 50 kcal / cm2 kwa mwaka;

Mtindo wa jumla katika usambazaji wa mionzi ya jua ni kama ifuatavyo: karibu na kitu (mji) ni kwa pole, mionzi ya jua kidogo huanguka juu yake (mji).

10. Eleza jinsi misimu ya mwaka inavyotofautiana katika eneo lako (hali ya asili, maisha ya watu, shughuli zao). Ni katika msimu gani wa mwaka ambapo maisha huwa na shughuli nyingi zaidi?

Mandhari tata na kiwango kikubwa kutoka kaskazini hadi kusini hufanya iwezekanavyo kutofautisha maeneo 3 katika kanda, tofauti katika sifa za misaada na hali ya hewa: mlima-msitu, msitu-steppe na steppe. Hali ya hewa ya eneo la msitu wa mlima ni baridi na unyevu. Hali ya joto hutofautiana kulingana na topografia. Ukanda huu una sifa ya msimu wa joto mfupi, baridi na msimu wa baridi mrefu wa theluji. Kifuniko cha theluji cha kudumu kinaundwa katika kipindi cha Oktoba 25 hadi Novemba 5 na kinabaki hadi mwisho wa Aprili, na katika miaka fulani kifuniko cha theluji kinaendelea hadi Mei 10-15. Mwezi wa baridi zaidi ni Januari. Joto la wastani katika majira ya baridi ni minus 15-16 ° C, kiwango cha chini kabisa ni 44-48 ° C. Mwezi wa joto zaidi ni Julai na wastani wa joto la hewa pamoja na 15-17 ° C, joto la juu kabisa la hewa wakati wa majira ya joto. eneo hili lilifikiwa pamoja na 37-38 ° C Hali ya hewa ya eneo la msitu-steppe ni joto, na baridi ya kutosha na theluji. Joto la wastani la Januari ni minus 15.5-17.5 ° C, joto la chini kabisa la hewa lilifikia minus 42-49 ° C. Wastani wa joto la hewa mwezi wa Julai ni pamoja na 18-19 ° C. Kiwango cha juu kabisa cha joto ni pamoja na 42.0 ° C Hali ya hewa ya ukanda wa nyika ni joto sana na kavu. Baridi hapa ni baridi, na baridi kali na dhoruba za theluji hutokea kwa siku 40-50, na kusababisha uhamisho mkubwa wa theluji. Wastani wa halijoto ya Januari ni minus 17-18° C. Katika majira ya baridi kali, kiwango cha chini cha joto cha hewa hushuka hadi minus 44-46° C.

Jua ni chanzo cha joto na mwanga, kutoa nguvu na afya. Walakini, athari yake sio nzuri kila wakati. Ukosefu wa nishati au ziada yake inaweza kuharibu michakato ya asili ya maisha na kusababisha matatizo mbalimbali. Wengi wana hakika kuwa ngozi ya ngozi inaonekana nzuri zaidi kuliko ngozi ya rangi, lakini ikiwa unatumia muda mrefu chini ya mionzi ya moja kwa moja, unaweza kupata kuchoma kali. Mionzi ya jua ni mkondo wa nishati inayoingia inayosambazwa kwa namna ya mawimbi ya sumakuumeme yanayopita kwenye angahewa. Inapimwa kwa nguvu ya nishati inayohamisha kwa eneo la uso wa kitengo (watt/m2). Kujua jinsi jua huathiri mtu, unaweza kuzuia madhara yake mabaya.

Mionzi ya jua ni nini

Vitabu vingi vimeandikwa kuhusu Jua na nishati yake. Jua ni chanzo kikuu cha nishati kwa matukio yote ya kimwili na ya kijiografia duniani. Sehemu moja ya mabilioni mbili ya nuru hupenya kwenye tabaka za juu za angahewa la sayari, huku sehemu kubwa yake hutua katika nafasi ya anga.

Miale ya mwanga ni vyanzo vya msingi vya aina nyingine za nishati. Wanapoanguka juu ya uso wa dunia na ndani ya maji, huunda kwenye joto na huathiri hali ya hewa na hali ya hewa.

Kiwango ambacho mtu hupatikana kwa mionzi ya mwanga inategemea kiwango cha mionzi, pamoja na muda uliotumiwa chini ya jua. Watu hutumia aina nyingi za mawimbi kwa manufaa yao, kwa kutumia mionzi ya x-ray, miale ya infrared, na ultraviolet. Hata hivyo, mawimbi ya jua katika fomu yao safi kwa kiasi kikubwa yanaweza kuathiri vibaya afya ya binadamu.

Kiasi cha mionzi inategemea:

  • nafasi ya Jua. Kiasi kikubwa cha mionzi hutokea katika tambarare na jangwa, ambapo solstice ni ya juu kabisa na hali ya hewa haina mawingu. Mikoa ya polar hupokea kiasi kidogo cha mwanga, kwani mawingu huchukua sehemu kubwa ya flux ya mwanga;
  • urefu wa siku. Kadiri ikweta inavyokaribia ndivyo siku inavyozidi kuwa ndefu. Hapa ndipo watu hupata joto zaidi;
  • mali ya anga: uwingu na unyevu. Katika ikweta kuna kuongezeka kwa mawingu na unyevu, ambayo ni kikwazo kwa kifungu cha mwanga. Ndiyo maana kiasi cha flux mwanga huko ni kidogo kuliko katika maeneo ya kitropiki.

Usambazaji

Usambazaji wa mwanga wa jua juu ya uso wa dunia haufanani na inategemea:

  • wiani na unyevu wa anga. Wakubwa wao, chini ya mfiduo wa mionzi;
  • latitudo ya kijiografia ya eneo hilo. Kiasi cha mwanga kilichopokelewa huongezeka kutoka kwa nguzo hadi ikweta;
  • Harakati za ardhi. Kiasi cha mionzi inatofautiana kulingana na wakati wa mwaka;
  • sifa za uso wa dunia. Kiasi kikubwa cha mwanga huonyeshwa kwenye nyuso zenye rangi nyepesi, kama vile theluji. Chernozem huonyesha nishati ya mwanga vibaya zaidi.

Kutokana na kiwango cha eneo lake, viwango vya mionzi ya Urusi vinatofautiana sana. Mionzi ya jua katika mikoa ya kaskazini ni takriban sawa - 810 kWh/m2 kwa siku 365, katika mikoa ya kusini - zaidi ya 4100 kWh/m2.

Urefu wa masaa ambayo jua huangaza pia ni muhimu.. Viashiria hivi vinatofautiana katika mikoa tofauti, ambayo haiathiriwa tu na latitudo ya kijiografia, bali pia na uwepo wa milima. Ramani ya mionzi ya jua nchini Urusi inaonyesha wazi kwamba katika baadhi ya mikoa haifai kufunga mistari ya usambazaji wa umeme, kwani mwanga wa asili una uwezo wa kukidhi mahitaji ya wakazi wa umeme na joto.

Aina

Mito ya mwanga hufikia Dunia kwa njia tofauti. Aina za mionzi ya jua hutegemea hii:

  • Miale inayotoka kwenye jua inaitwa mionzi ya moja kwa moja. Nguvu zao hutegemea urefu wa jua juu ya upeo wa macho. Kiwango cha juu kinazingatiwa saa 12 jioni, kiwango cha chini - asubuhi na jioni. Kwa kuongeza, nguvu ya athari inahusiana na wakati wa mwaka: kubwa zaidi hutokea katika majira ya joto, angalau katika majira ya baridi. Ni tabia kwamba katika milima kiwango cha mionzi ni cha juu zaidi kuliko juu ya nyuso za gorofa. Hewa chafu pia hupunguza fluxes ya mwanga wa moja kwa moja. Chini ya jua ni juu ya upeo wa macho, chini ya mionzi ya ultraviolet kuna.
  • Mionzi iliyoakisiwa ni mionzi inayoakisiwa na maji au uso wa dunia.
  • Mionzi ya jua iliyotawanyika huundwa wakati flux ya mwanga inatawanyika. Rangi ya bluu ya anga katika hali ya hewa isiyo na mawingu inategemea.

Mionzi ya jua iliyoingizwa inategemea kutafakari kwa uso wa dunia - albedo.

Muundo wa spectral wa mionzi ni tofauti:

  • mionzi ya rangi au inayoonekana hutoa mwanga na ni muhimu sana katika maisha ya mimea;
  • mionzi ya ultraviolet inapaswa kupenya mwili wa binadamu kwa wastani, kwani ziada yake au upungufu unaweza kusababisha madhara;
  • Mionzi ya infrared inatoa hisia ya joto na huathiri ukuaji wa mimea.

Jumla ya mionzi ya jua ni miale ya moja kwa moja na iliyotawanyika inayopenya duniani. Kwa kukosekana kwa mawingu, karibu 12 jioni, na vile vile katika msimu wa joto, hufikia kiwango cha juu.

Hadithi kutoka kwa wasomaji wetu

Vladimir
Umri wa miaka 61

Athari hutokeaje?

Mawimbi ya sumakuumeme yanaundwa na sehemu tofauti. Kuna asiyeonekana, infrared na inayoonekana, mionzi ya ultraviolet. Ni tabia kwamba mtiririko wa mionzi una miundo tofauti ya nishati na huathiri watu tofauti.


Fluji ya mwanga inaweza kuwa na athari ya manufaa, ya uponyaji juu ya hali ya mwili wa binadamu
. Kupitia viungo vya kuona, mwanga hudhibiti kimetaboliki, mifumo ya usingizi, na huathiri ustawi wa jumla wa mtu. Aidha, nishati ya mwanga inaweza kusababisha hisia ya joto. Wakati ngozi inapowaka, athari za photochemical hutokea katika mwili ambayo inakuza kimetaboliki sahihi.

Ultraviolet ina uwezo wa juu wa kibaolojia, kuwa na urefu wa wimbi kutoka 290 hadi 315 nm. Mawimbi haya huunganisha vitamini D katika mwili na pia yana uwezo wa kuharibu virusi vya kifua kikuu kwa dakika chache, staphylococcus - ndani ya robo ya saa, na bacilli ya typhoid - katika saa 1.

Ni tabia kwamba hali ya hewa isiyo na mawingu hupunguza muda wa magonjwa ya mafua na magonjwa mengine, kwa mfano, diphtheria, ambayo inaweza kuambukizwa na matone ya hewa.

Nguvu za asili za mwili hulinda mtu kutokana na mabadiliko ya ghafla ya anga: joto la hewa, unyevu, shinikizo. Hata hivyo, wakati mwingine ulinzi huo unadhoofisha, ambayo, chini ya ushawishi wa unyevu mkali pamoja na joto la juu, husababisha kiharusi cha joto.

Athari ya mionzi inategemea kiwango cha kupenya kwake ndani ya mwili. Kadiri mawimbi yanavyoongezeka, ndivyo nguvu ya mionzi inavyoongezeka. Mawimbi ya infrared yanaweza kupenya hadi 23 cm chini ya ngozi, mito inayoonekana - hadi 1 cm, ultraviolet - hadi 0.5-1 mm.

Watu hupokea kila aina ya mionzi wakati wa shughuli za jua, wanapokuwa kwenye nafasi wazi. Mawimbi ya mwanga huruhusu mtu kukabiliana na ulimwengu, ndiyo sababu ili kuhakikisha ustawi mzuri katika majengo ni muhimu kuunda hali kwa kiwango cha juu cha taa.

Athari kwa wanadamu

Ushawishi wa mionzi ya jua juu ya afya ya binadamu imedhamiriwa na mambo mbalimbali. Mahali pa kuishi mtu, hali ya hewa, pamoja na muda uliotumiwa chini ya mionzi ya moja kwa moja ni muhimu.

Kwa ukosefu wa jua, wakazi wa Kaskazini ya Mbali, pamoja na watu ambao shughuli zao zinahusisha kufanya kazi chini ya ardhi, kama vile wachimbaji, hupata matatizo mbalimbali, kupungua kwa nguvu ya mfupa, na matatizo ya neva.

Watoto ambao hawapati mwanga wa kutosha wanakabiliwa na rickets mara nyingi zaidi kuliko wengine. Kwa kuongeza, wanahusika zaidi na magonjwa ya meno na pia wana kozi ndefu ya kifua kikuu.

Hata hivyo, mfiduo mwingi wa mawimbi ya mwanga bila mabadiliko ya mara kwa mara ya mchana na usiku kunaweza kuwa na madhara kwa afya. Kwa mfano, wakazi wa Aktiki mara nyingi wanakabiliwa na kuwashwa, uchovu, kukosa usingizi, kushuka moyo, na uwezo mdogo wa kufanya kazi.

Mionzi katika Shirikisho la Urusi haifanyi kazi zaidi kuliko, kwa mfano, huko Australia.

Kwa hivyo, watu ambao wanakabiliwa na mionzi ya muda mrefu:

  • wako katika hatari kubwa ya kupata saratani ya ngozi;
  • kuwa na tabia ya kuongezeka kwa ngozi kavu, ambayo, kwa upande wake, huharakisha mchakato wa kuzeeka na kuonekana kwa rangi na wrinkles mapema;
  • inaweza kuteseka kutokana na kuzorota kwa uwezo wa kuona, cataracts, conjunctivitis;
  • kuwa na kinga dhaifu.

Ukosefu wa vitamini D kwa wanadamu ni moja ya sababu za neoplasms mbaya, matatizo ya kimetaboliki, ambayo husababisha uzito wa ziada wa mwili, matatizo ya endocrine, matatizo ya usingizi, uchovu wa kimwili, na hisia mbaya.

Mtu ambaye hupokea mwanga wa jua kwa utaratibu na hatumii vibaya kuchomwa na jua, kama sheria, haoni shida za kiafya:

  • ina utendaji thabiti wa moyo na mishipa ya damu;
  • haina shida na magonjwa ya neva;
  • ana mood nzuri;
  • ina kimetaboliki ya kawaida;
  • mara chache huwa mgonjwa.

Kwa hivyo, kiwango cha kipimo cha mionzi tu kinaweza kuwa na athari nzuri kwa afya ya binadamu.

Jinsi ya kujilinda


Mfiduo mwingi wa mionzi unaweza kusababisha joto kupita kiasi kwa mwili, kuchoma, na kuzidisha kwa magonjwa kadhaa sugu.
. Mashabiki wa kuchomwa na jua wanahitaji kutunza sheria zifuatazo rahisi:

  • Osha jua kwenye maeneo wazi kwa tahadhari;
  • Wakati wa hali ya hewa ya joto, jificha kwenye kivuli chini ya mionzi iliyotawanyika. Hii ni kweli hasa kwa watoto wadogo na wazee wanaosumbuliwa na kifua kikuu na ugonjwa wa moyo.

Inapaswa kukumbuka kuwa ni muhimu kuchomwa na jua kwa wakati salama wa siku, na pia usiwe chini ya jua kali kwa muda mrefu. Kwa kuongeza, unapaswa kulinda kichwa chako kutokana na joto kwa kuvaa kofia, miwani ya jua, nguo zilizofungwa, na pia kutumia jua za jua mbalimbali.

Mionzi ya jua katika dawa

Fluji nyepesi hutumiwa kikamilifu katika dawa:

  • X-rays hutumia uwezo wa mawimbi kupitia tishu laini na mfumo wa mifupa;
  • kuanzishwa kwa isotopu hufanya iwezekanavyo kurekodi mkusanyiko wao katika viungo vya ndani na kuchunguza patholojia nyingi na foci ya kuvimba;
  • Tiba ya mionzi inaweza kuharibu ukuaji na maendeleo ya tumors mbaya.

Sifa za mawimbi hutumiwa kwa mafanikio katika vifaa vingi vya physiotherapeutic:

  • Vifaa vilivyo na mionzi ya infrared hutumiwa kwa matibabu ya joto ya michakato ya uchochezi ya ndani, magonjwa ya mfupa, osteochondrosis, rheumatism, kutokana na uwezo wa mawimbi kurejesha miundo ya seli.
  • Mionzi ya ultraviolet inaweza kuwa na athari mbaya kwa viumbe hai, kuzuia ukuaji wa mimea, na kukandamiza microorganisms na virusi.

Umuhimu wa usafi wa mionzi ya jua ni kubwa. Vifaa vilivyo na mionzi ya ultraviolet hutumiwa katika matibabu:

  • majeraha mbalimbali ya ngozi: majeraha, kuchoma;
  • maambukizi;
  • magonjwa ya cavity ya mdomo;
  • neoplasms ya oncological.

Aidha, mionzi ina athari nzuri kwa mwili wa binadamu kwa ujumla: inaweza kutoa nguvu, kuimarisha mfumo wa kinga, na kujaza ukosefu wa vitamini.

Mwangaza wa jua ni chanzo muhimu cha maisha kamili ya mwanadamu. Ugavi wa kutosha wa hiyo husababisha kuwepo kwa manufaa ya viumbe vyote vilivyo hai kwenye sayari. Mtu hawezi kupunguza kiwango cha mionzi, lakini anaweza kujilinda kutokana na madhara yake mabaya.