Fysik og det moderne verdensbillede.pdf - Horsens HF og VUC

More documents

Recommendations

Info

4.2 Jorden – vores hjem: Fysik og det moderne verdensbillede Af ME Jorden er en næsten kugleformet klippeplanet med en radius på 6366km og en rotationsperiode på 24 timer. Midt imellem Nord- og Sydpolen på et plan vinkelret på omdrejningsaksen kan vi tegne en cirkel, som vi kalder ækvator. Afstanden fra ækvator til en af polerne er 10.000km, og Jordens omkreds er dermed 40.000km 1 . Figur 16: Jorden set fra rummet. Over to tredjedele af jordens overflade er dækket af vand. De indre lag af jorden er fuldstændigt utilgængelige for mennesket. De dybeste boringer når 10km ned. Vi kan altså ikke engang bore under skorpen! Kunne vi det, ville vi nå ned til det, man kalder kappen. Skorpen består af en sammensætning, af det vi kalder kontinentalplader. Disse kontinentalplader ”flyder” langsomt rundt oven på kappen. Kappen er et ca. 3000km tykt lag under skorpen, hvor der stadig foregår langsomme strømninger i materialet. Det er på grund af disse strømninger, at der af og til kommer vulkanudbrud ved grænsefladerne mellem kontinentalpladerne. Desuden bevirker strømningerne at Amerika og Europa, der engang har været samme kontinent, stadig bevæger sig væk fra hinanden. Jorden er i dag holdt op med at blive afkølet. I dag modtager vi lige så meget energi fra Solen, som vi afgiver til universet, og derfor forbliver temperaturen konstant på Jordens overflade. Idet vi som sagt ikke kan bore mere end 10km nedefter, er det svært at udtale sig om forholdene i Jordens centrum, men vi ved at trykket må stige jo nærmere man kommer Jordens kerne, idet der er mere masse ovenover til at trykke indefter. I dag regner man med at kernen består af jern og nikkel, og at den er delvist flydende på grund af det utroligt høje tryk på ca. 3 millioner atmosfærer (altså 3 millioner gange så højt som ved overfladen) og den høje temperatur, som man regner med er ca. 5000 grader. 1 Det er ikke et tilfælde at der lige præcis er 40.000km rundt om Jordens ækvator. Man definerede nemlig i sin tid længdeenheden 1m til at være 1/10.000 af afstanden fra ækvator til nordpolen. -19-
Fysik og det moderne verdensbillede Af ME Opgave 16: Mars er også en næsten kugleformet klippeplanet, men med en radius på 3394 km. a) Beregn ved hjælp af formlen for omkredsen på en cirkel ( Omkreds 2 r , hvor r er cirklens radius), hvor langt der er rundt om Mars ved Mars’ ækvator. b) Beregn Jordens og Mars’ volumen ved hjælp af formlen for volumen af en 4 3 kugle: Volumen r . 3 c) Hvor mange gange er Jorden større end Mars? Opgave 17: Jordens atmosfære modtager 1367W pr. m 2 fra solens stråling. Antallet af kvadratmeter på jorden der står vinkelret på Solens stråler, kan beregnes ved at udregne arealet af en cirkel 2 med Jordens radius. A r . Jordens radius er 6366km. a) Hvilken energi modtager Jorden samlet fra Solen på et sekund? b) ”Fat Man” var navnet på den atombombe, der blev kastet over Nagasaki i Japan under 2. verdenskrig. Bomben havde en sprængkraft på 88 terajoule eller 88x10 12 J. Hvis den energi Jorden modtager fra solen kom fra atombomber, hvor mange atombomber som ”Fat Man” skulle der så sprænges pr. sekund? 4.3 Jordens energibalance: Jorden modtager energi i massevis fra Solen jf. Opgave 17. Solstrålingen uden for atmosfæren er pr. kvadratmeter 1376W. Man siger, at solarkonstanten uden for Jordens atmosfære er 1367W/m 2 . Det viser sig, at ikke al energien, kommer ned til Jordens overflade. Faktisk har det vist sig at hvis solen er i zenit (altså direkte over hovedet på observatøren) modtager man kun ca. 900 W/m 2 . Idet der er energibevarelse må energien altså enten være blevet reflekteret og sendt ud i rummet igen, eller absorberet i atmosfæren og brugt til at varme atmosfæren op. Hvis solen ikke er i zenit skal strålingsenergien rejse igennem mere atmosfære, og man må derfor forvente at man modtager endnu mindre en 900W/m 2 her i Danmark, hvor solen aldrig kommer i zenit. Det er en vigtig pointe at Jorden udsender præcis lige så meget strålingsenergi, som den modtager fra Solen. Hvis vi eksempelvist udsendte mindre energi end vi modtog, ville Jorden samlet set få mere og mere energi, og derfor blive varmet mere og mere op. -20-
Page 1 and 2: Det moderne verdensbillede Af Mathi
Page 3 and 4: Fysik og det moderne verdensbillede
Page 13 and 14: 3.2 Stjernefødsel Fysik og det mod
Page 17 and 18: En supernovaeksplosion producerer e
Page 19: Fysik og det moderne verdensbillede
Page 23 and 24: 4.3.2 Klima på Jorden: Fysik og de
Page 45 and 46: Det, at vi kun kan se ud til en hor
Page 51: 8.3 Universets fremtid Fysik og det

Fysik og det moderne verdensbillede.pdf - Horsens HF og VUC

Create successful ePaper yourself

Delete template?

Save as template?