Question

13．地球大气层上空垂直太阳光的平面上，每秒钟每平方米可接收到l.3×10³J的太阳能，记为I=1.3×10³J/m²，这些能量的大部分被大气层吸收，全年平均起来，大约有l5%到达地面．已知地面水域占全球面积的70%，平均汽化热估计为L=2.5×10⁶J/kg，试估算每秒钟进入大气的平均水蒸发量（已知地球半径R=6.4×10⁵米）

Answer 1

分析 先求出地球垂直于太阳光的表面积，再求出地球表面中水域获得的太阳能，最后由汽化热算出水蒸发量．

解答 解：已知地球半径，所以垂直阳光的面积S=πR²=3.14×（6.4×10⁵m）²=1.29×10¹²m²，
每秒接收太阳能用于水面蒸发的热量Q=l5%I×70%S，
由题Q=Lm，
每秒进入大气的水蒸发量：
m=$\frac{Q}{L}$=$\frac{l5%I×70%S}{L}$=$\frac{15%×1.3×1{0}^{3}J/{m}^{2}×70%×1.29×1{0}^{12}{m}^{2}}{2.5×1{0}^{6}J/kg}$=1.76×10⁸kg．
答：每秒钟进入大气的平均水蒸发量为1.76×10⁸kg．

点评 本题计算过程比较复杂，需要细心，正确理解题意，公式的应用和数据的计算是本题的关键所在．