Deze uitwerking hoort bij opgave 12 uit het hoofdstuk "Aarde & Klimaat HAVO".
De opgaven zijn te vinden in FotonAardeKlimaatHAVO.pdf
Videolessen
Theorie bij dit hoofdstuk strekt zich uit over alle onderwerpen. Er zijn geen videolessen die specifiek over dit onderwerp gaan.
Opgave a
De wet van Wien (BINAS tabel 35-E1) geeft de golflengte waarbij de meeste straling wordt uitgezonden bij een bepaalde temperatuur:
λmax· T = kW
met
λmax = golflengte van maximum in m T = temperatuur in K kW = 2,8977721·10-3 mK (constante van Wien, BINAS tabel 7)
In de poolstreken is de temperatuur 273,15 + -40 °C = 233,15 K. We vinden dan voor de golflengte
λmax-3 / 233,15 = 1,2428·10-5 m
In de heetste gebieden op aarde is de temperatuur 273,15 + 50 °C = 323,15 K. We vinden dan voor een golflengte
λmax-3 / 323,15 = 8,96727·10-5 m
Dit is uitgedrukt in μm respectievelijk 12,4 μm en 8,97 μm voor de koudste en de heetste plek op aarde. Allebei in de buurt van 10 μm.
Opgave b
In de grafiek in BINAS tabel 30E lezen we af dat bij 10 μm de absorptie 20% is. Dit betekent dat 20% van de straling ergens in de atmosfeer geabsorbeerd zal worden en dat de resterende 80% uitgestraald wordt naar het de ruimte. Te zien is ook dat de absorptie van straling net iets boven en onder 10 μm veel hoger is door een aantal pieken in het spectrum.
Opgave c
De absorptie van straling in de atmosfeer leidt er toe dat de totale hoeveelheid straling die de aarde uitstraalt naar het heelal kleiner wordt. Omdat de totale hoeveelheid uitgezonden straling gelijk moet zijn aan de door de aarde opgevangen straling moet de aan het aardoppervlak uitgezonden straling dus hoger worden om dit verlies te compenseren. Dit gaat samen met een hogere temperatuur. Absorbtie van straling in de atmosfeer leidt dus tot een hogere temperatuur op aarde.
Opgave d
De straling die geabsorbeerd wordt in de atmosfeer leidt tot opwarming van de atmosfeer. De atmosfeer straalt zelf ook weer straling uit en een deel van deze warmte zal dus uiteindelijk toch uitgestraald worden naar het heelal maar? dit is maar een deel. Een deel zal uitgestraald worden naar het aardoppervlak en dus uiteindelijk leiden tot opwarming van de aarde.
Opgave e
De hoeveelheid CO2 in de atmosfeer is gestegen van 0,028% tot 0,040%. Dit is een factor 1,43. Dit betekent dat ook de pieken die bij CO2 horen in de grafiek in tabel 30E 1,43 keer zo hoog zijn geworden in de loop der tijd. Rond de 10 μm wordt dus ook 1,43 keer zoveel straling geabsorbeerd in de atmosfeer waardoor de temperatuur op aarde stijgt.
Vraag over opgave "Broeikaseffect"?
Hou mijn naam verborgen voor andere bezoekers
Sorry
: (
Als je een vraag wil stellen moet je eerst inloggen.
Eerder gestelde vragen | Broeikaseffect
Over "Broeikaseffect" zijn nog geen vragen gesteld.