El calor puede transmitirse de un cuerpo a otro por
tres vías, estas son, radiación, conducción y convección.
La transmisión por radiación se realiza
por medio de ondas electromagnéticas que se propagan a la velocidad
de la luz (300.000 km/seg ) siendo esta la única forma de propagación
en el vacío.
Todos los cuerpos pueden transmitir y recibir calor
por radiación, cuando la energía radiante choca con un
cuerpo, parte de esta es absorbida por el, causando su calentamiento
hasta el punto en que este emite tanta energía calórica
como absorbe, es allí donde alcanzó al equilibrio de radiación
y la temperatura correspondiente a dicho estado denominada temperatura
de radiación.
La forma de conducción se realiza por contacto
directo de un cuerpo a otro, como ocurre por ejemplo con el café
caliente al entrar en contacto con la taza fría, mientras que
la convección se realiza por el desplazamiento del cuerpo caliente,
por ejemplo el aire puede transportarlo de un lugar a otro al desplazarse
de una zona caliente a otra mas fría.
Nuestro planeta es calentado principalmente por radiación,
siendo la fuente radiante mas importante el Sol, en comparación
con este las demás fuentes de calor son prácticamente
despreciables, incluso el calor interno del planeta.
En el Sol se producen importantes reacciones atómicas
en su masa netamente gaseosa que dan origen a fuertes explosiones y
llamas que alcanzan alturas de varios cientos de millones de kilómetros,
con temperaturas en la corona del orden de 15.000.000 ºK. Es en
la corona donde se genera la fuente de energía electromagnética
que será radiada en todas direcciones.
La radiación solar que llaga al limite superior
de la atmósfera incidiendo normalmente, a la distancia media
entre la Tierra y el Sol se la denomina constante
solar y equivalen a 1,24 calorias-gramo por centímetro
cuadrado y por minuto.
De la energía que llega a la atmósfera
el 9% esta conformada por radiación ultravioleta y cerca del
46% de infrarroja, posee una corta longitud de onda y en parte es absorbida
por el ozono en la estratosfera y las nubes que la reflejan nuevamente
hacia el espacio, esta porción reflejada se la denomina albedo.
La restante es absorbida por la superficie para luego
ser emitida nuevamente al espacio en forma de radiación de onda
larga, manteniendo así un equilibrio en la temperatura.
En los últimos años se noto un aumento
en el calentamiento global achacable a las emanaciones industriales,
de todas formas deberemos esperar varios decenios hasta estar completamente
seguros.
La cantidad de radiación que llega al planeta
varía con la latitud y la época del año producto
de la órbita elíptica descripta por el planeta y por el
ángulo ( 23º 27´ ) formado entre el Ecuador y la órbita
elíptica. En promedio la cantidad de energía puede ser
un 3,37% mas alta o mas baja que la constante solar.
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Figura 1 :Variación
de la radiación por la latitud.
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La inclinación del eje causa que los rayos incidan
con distinto ángulo respecto de la superficie en distintas latitudes,
si tomamos dos secciones en iguales latitudes pero en distintos hemisferios,
las áreas afectadas serán distintas y desde luego la distribución
de radiación también lo será (fig 1), dando una
mayor concentración en una que en otra, esto varia a medida que
el planeta se desplaza en la órbita hasta invertirse la situación.
El ángulo de incidencia de los rayos varia con
la latitud, la estación del año y la hora; pero como la
duración del día varia con la latitud y la estación,
dependerá entonces de estos dos factores.
La variación de la energía recibida en
le Ecuador es casi constante y oscila entre 790 y 895 lag día-1
( la caloría-gramo por centímetro cuadrado se la denomina
Langley y se abrevia lag ). No así en los polos que es muy amplia,
yendo de 0 en el solsticio de invierno a 1100 lag día-1
en el solsticio de verano. Como particularidad de los polos se da que
debido a la ausencia de noche en los veranos reciben mas energía
que cualquier otra parte del planeta incluso el Ecuador.
En latitudes medias la variación entre verano
e invierno es de 1000 lag día-1 y 300 lag día-1
dando un promedio anual de 700 lag día-1. En conjunto
el promedio anual varia de 800 lag día-1 en el ecuador
a 366 lag día-1 en los polos.
Si se comparan los hemisferios se observa que el sur
recibe mas radiación llegando a 1149 lag día-1
mientras que el norte alcanza un máximo de 1077 lag día-1,
esto debido a que la Tierra esta mas cercana al Sol durante el verano
en el hemisferio sur que en el verano del hemisferio norte.
Desde luego que la temperatura se encuentra en estrecha
relación con la radiación, variando con la latitud.
La mayores temperaturas se producen en el Ecuador y
van disminuyendo hacia los polos, aún viendose afectadas por
la convección causada por los vientos y corrientes marinas se
observa que las Isotermas medias anuales tienen una orientación
oeste - este dividiendo al planeta en claras zonas climáticas.
Zona Tórrida
: Se comprende entre los paralelos 23º
27´N y 23º 27´S que conforman los Trópicos
de Cáncer y Capricornio.
Zonas Templadas :
Comprendida entre los paralelos 23º 27´y 66º 33´
de ambos hemisferios
Zonas Glaciares :
Formada entre los 66º 33´y los polos de ambos hemisferios.