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Wie viel Energie von der Sonne kommt auf der Erde an?

Frage: Wie viel Energie von der Sonne kommt auf der Erde an?
(6 Antworten)

 
Hallo,

ich schreib derzeit an meiner facharbeit über solarenergie und habe dazu einige fragen.
Ich weiß, dass die sonne durch kernfusion ca. 4,3 mio. tonnen pro sekunde an masse verliert. laut einsteins formel wäre die energie die dabei frei wird 3,85*10^26 joule.

diese energie, was dann ja Licht(?) sein müsste geht dann mit lichtgeschwindigkeit in richtung erde. hier frag ich mich jedoch wieviel energie oder leistung pro sekunde auf der erde ankommt. die angaben aus meinem physik buch und von wikipedia (http://de.wikipedia.org/wiki/Strahlungshaushalt_der_Erde) verwirren mich leider ein wenig.

Ich hoffe mir kann da jemand weiterhelfen.
Vielen dank im voraus.
GAST stellte diese Frage am 12.02.2011 - 16:16

 
 Antwort von GAST | 12.02.2011 - 17:23
licht ist nicht ganz der richtige ausdruck, licht bezeichnet ja nur einen engen frequenzbereich des EM-spektrums.


keine ahnung, was dich verwirrt, aber wenn du die intensität, die auf der erde ankommt (siehe solarkonstante) hochrechnest, solltest du in etwa auf deine leistung von 3,85*10^26 W kommen.
so muss es ja auch sein (poynting-theorem)

 
 Antwort von GAST | 12.02.2011 - 17:57
erstmal danke für die antwort ^^

ne mich hatte auf wikipedia nur diese 174 PW (petawatt gewundert. also wie die auf diesen wert kamen.

also derzeit steht es in meiner facharbeit so:

"... diese Energie, die die Sonne pro Sekunde abgibt (3,85*10^26 Joule), "wandert" dann mit ca. 300.000 km/s, also der Lichtgeschwindigkeit in Richtung Erde. Mit der Solarkonstante kann dann die Gesamtstrahlungsleistung der Sonne auf die Erde berechnet werden."
L = S0 ∙ AE
L = 3,85∙10^26 W

So = Solarkonstante (für die Erde)
AE = Oberflächeninhalt der Erde
(Quelle: http://www.fakko.de/school/sonne/solarkonstante_c.htm)

Ich hoffe bis hierhin ist alles richtig...

 
 Antwort von GAST | 12.02.2011 - 19:00
du verwechselst jetzt 2 sachen:
- die strahungsleistung der sonne (die wohl ~ 3,85*10^26W beträgt)
- die leistung, die auf eine gewisse fläche A der erde, per EM-strahlung übertragen wird. (natürlich wesentlich geringer als ersteres)

was man hier macht ist die sonne als punktförmige lichtquelle zu modellieren. ferner soll die quelle die gleiche leistung in versch. richtungen abstrahlen. (also misst man bei jedem oberflächenelement in konst. abstand dieselbe leistung)
(man spricht dann im ürbigen von isotroper abstrahlung)
wenn du diese annahmen machst (... und diese sind, wie du dir überlegen kannst gerechtfertigt), kannst du eben so rechnen, wie auf dieser seite es getan wird.

 
 Antwort von GAST | 13.02.2011 - 12:12
ok ich sollte das zusammenfassen bevor ich noch mehr falsch mache ^^

also:
- was ich berechnet habe war die gesamtstrahlungsleistung der sonne, was ca. 3,85*10^26W beträgt. diese leistung vollbringt sie.
- die leistung die die sonne auf die erde (174 PW) abgibt ist geringer aufgrund von teilchen in der atmosphäre und sie ist abhängig von der lage (breitengrad, höhenlage) uznd theoretisch vom "material" (wasser, gestein, erde etc.).

bis hierhin nochmal danke das du das für mich berichtigt hast :)

2 fragen hätte ich aber trotzdem noch:
1. laut wikipedia (ja ich weiß. wikipedia sollte man nicht immer trauen ^^) geht die energie in Teilen als elektromagnetische strahlung zur erde. das wort, was ich in diesem satz nicht mag ist in Teilen (http://de.wikipedia.org/wiki/Sonnenenergie). kannst du mir vllt erklären was die damit meinen?

2. die energie geht ja in form von elektromagnetischer strahlung zu uns. licht ist dabei nur ein teil davon. die anderen teile müssten ja dann uv und infrarot strahlung sein aufgrund des Elektromagnetischen Spektrums der sonne (http://de.wikipedia.org/wiki/Elektromagnetisches_Spektrum). hab ich das so jetzt richtig verstanden?

 
 Antwort von GAST | 13.02.2011 - 12:33
"die leistung die die sonne auf die erde (174 PW) abgibt"

auf der erde auftrifft meinst du ...

"ist geringer aufgrund von teilchen in der atmosphäre und sie ist abhängig von der lage (breitengrad, höhenlage) uznd theoretisch vom "material" (wasser, gestein, erde etc.)."

ich glaube die absorption der atmosphäre wird da nicht berücksichtigt, und der rest wird gemittelt.
ist also nicht der grund.


1. lass mal "als elektromagnetische strahlung" weg, vielleicht wird´s dann klarer.

2. "die anderen teile müssten ja dann uv und infrarot strahlung sein aufgrund des Elektromagnetischen Spektrums der sonne"

nicht nur.

 
 Antwort von GAST | 13.02.2011 - 15:20
auftrifft ... ja meinte ich ja ^^

1. ok ich lass das erst mal weg

nochmal danke für alles :)
hab erst mal keine weiteren fragen mehr

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