Pro gradu -tutkielma Fysiikan opettajan ... - Helsinki.fi

Kuva B.1: Tarkastelua havainnollistava kuva. Nuolen paksuuden avulla on hahmoteltu säteilyvuon tiheyttä.Liite C: Ilmakehän kasvihuonevaikutusTässä liitteessä tarkastellaan ilmakehän vaikutusta maapallon lämpötilaan hyvinyksinkertaisen mallin avulla. Maapallon oletetaan säteilevän mustan kappaleen tavoin jailmakehä oletetaan ns. harmaaksi kappaleeksi. Tarkastelu perustuu Jouni Räisäsenluentomonisteeseen Kasvihuoneilmiön voimistuminen ja sen vaikutukset. (Räisänen 2004)Kuten edellisessä liitteessä, sovelletaan tässäkin tapauksessa Stefanin-Boltzmanninsäteilylakia (Mansfield, O'Sullivan, 1998), joka ilmoittaa lämpötilassa T olevan kappaleensäteilytehon P pinta-alayksikköä A kohden. Tässä yhteydessä voidaan määritellä energiavuontiheys FF := dPdA = T 4 (1)(Karttunen, H., Donner, K. J., Kröger, P., Oja, H., Poutanen, M., 1995). Kaavassa (1)esiintyvät vakiot ovat kappaleen emissiivisyyskerroin ja Stefanin-Boltzmannin vakio .Kappaleen kykyä absorboida säteilyä kuvataan absorptiokertoimella a, joka ilmoittaa kuinkasuuren osan tulevasta säteilystä kappale absorboi 6 (CIMSS). Kirchhoffin säteilylain nojalla6Vastaavasti myös heijastumista ja läpimennyttä säteilyä voidaan kuvata kertoimilla, jolloin näiden kaikkienkertoimien summa on energian säilymislain nojalla 1116