Question

太阳光垂直射到地面上时，地面接受的太阳光的功率为1.4kW，其中可见光部分约占45％．

(1)假如认为可见光的波长约为0.55μm，日地间距离．普朗克常量，估算太阳每秒辐射出的可见光光子为多少?

(2)若已知地球的半径r为，估算地球接受的太阳光的总功率．

Answer 1

答案：略
解析：

(1)个；(2) (1)设地面上垂直阳光的面积上每秒钟接收的可见光光子数为n，则有 P×45％=n·hc/λ 可得个 个． 设想一个以太阳为球心，以日地距离为半径的大球面包围着太阳，大球面接受的光子数即等于太阳辐射的全部光子数 个 个． (2)地球背着阳光的半个球面没有接收太阳光，地球向阳的半个球面也不都与太阳光垂直．因此，接收太阳光辐射且与阳光垂直的有效面积是以地球半径为半径的圆平面的面积，则地球接收阳光的总功率 对于此类问题的方法是：根据题意建立模型，即建立起以太阳为球心，日地距离为半径的球面模型和以地球半径为半径的圆平面模型．再以能的转化和守恒定律的角度思考和求解问题．