Question

Me ajudem!!!!
O gráfico mostra a energia total recebida ao longo de um dia. Considerando um período diário de insolação de dez horas, calculem a insolação média em J/(m².s), ou seja, W/m², ao final do mês 12.
330 W/m²
450 W/m²
125 W/m²
625 W/m²

Considerando que a radiação solar que nos atinge nas camadas mais altas da atmosfera é 1400 W/m², qual é o percentual dessa radiação que efetivamente chega ao solo, considerando o mês 12?
50,1%
44,6%
10,5%
35,2%

Answer 1

Olá.

Em dezembro, estimamos a radiação em 22,5 MJ/m² em um dia, do gráfico.

Em 10h de uso, são 3600.10 = 36000 s

Para avaliar a insolação em W/m², Dividimos o a energia recebida pelo tempo.

$P = \dfrac{22,5\times 10^6~J/m^2}{36000 ~s}\\ \\ \boxed{P = 625~W/m^2}$

O fator 10⁶  no numerador apareceu do prefixo M de MJ a fim de encontrarmos na unidade pedida (Pois 1 W = 1 J/s, e não megajoule).

Para a segunda parte, se chega 1400 W/m² mas só absorve-se 625 W/m², a porcentagem do que é absorvido em relação ao total será:

$\eta = \dfrac{625}{1400}\times 100\%\\ \\ \boxed{\eta = 44,6... \%}$

Veja que usei os valores observados. Fiz isso porque podemos estimar os valores de radiação com algumas suposições, leis de radiação(Como a de Stefan-Boltzmann) e assumindo outros parâmetros. Mas para um cálculo mais efetivo, é mais seguro utilizar valores levantados experimentalmente para, posteriormente, compararmos, se quisermos, com os valores teóricos.