[레포트(report) ] 이산화탄소 농도에 따른 복사평형 온도 구하기
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작성일 19-06-18 04:16
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지표면, 구름 및 대기를 포함한 지구 전체의 알베도1)를 A라 하면, 지구에 입사하는 순 태양에너지 = 가 된다
한편 지구의 average(평균)온도를 라 하면, 지구 자신은 전 표면에서 단위면적당 이다. (복사평형 온도는 온도가 약 20초간 일정하게 유지되는 시…(투비컨티뉴드 )
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[레포트(report) ] 이산화탄소 농도에 따른 복사평형 온도 구하기
다.
지구과학 experiment(실험)보고서
- 이산화탄소 농도에 따른 복사평형온도 구하기
1. experiment(실험) 目標(목표)
이산화탄소 증가와 기온change(변화)와의 관계를 구할 수 있다아
2. 이론(理論)적 배경
지구의 반경을 라 하고, 태양에서 본 지구의 투영면적은 이므로 지구에 입사하는 태양에너지 = 이다.
복사평형 관계로부터 구해지는 복사평형온도는 약 255K이나, 실제 지표면 average(평균)온도는 288K로서 33K나 높다. 대기층에 많은 온실기체가 누적되면 더 많은 온도 상승을 계산할 수 있다아
3. experiment(실험) 준비물
Vernier LabPro, 스탠드, 빈 용기, 랩, 염산, 탄산수소나트륨, 약수저, 삼각플라스크, 고무마개, 관, 집게
3. experiment(실험) 설계 및 방법
(1) Vernier LabPro를 연결하고 준비된 통에 온도 센서를 설치한 후, 내부의 이산화탄소 농도를 측정(measurement)하고, 랩을 씌운다. 는 지표면과 대기를 포함한 지구의 average(평균)적인 온도이며, 이 온도를 복사평형온도라 한다. 즉 대기의 장파에너지 흡수로 지표의 온도는 더 높아진다. 인공위성 관측에 의하면 A=0.3이므로 는 255K이다. 간단히 온실효율를 보기 위해서 대기와 지표를 흑체라 가정하고 대기온도를 T, 지표의 온도를 라 하면, 지표면과 대기에서 입사에너지와 방출에너지가 평형상태에 있으므로 대기의 상층에서는
지표면에서는,
그러므로 이다.
(2) 전등을 이용하여 복사평형온도를 구한다. 이는 바로 대기 중 미량기체인 수증기, 이산화탄소, 오존, 메탄 등에 의한 온실효율(green house effect) 때문일것이다
복사평형온도를 구할 때는 대기를 포함한 지구전체를 하나로 생각하였으나 온실효율를 보기 위해서는 지표면과 대기를 따로 생각한다.
