Radiasi matahari adalah energi yang dipancarkan matahari dalam bentuk radiasi - gelombang elektromagnetik. Ini dipancarkan oleh fotosfer, lapisan terluar matahari, yang panjangnya sekitar 300 km.
Ini adalah sumber energi bagi planet ini, selain bertanggung jawab atas pemanasannya. Hal ini juga penting untuk menentukan iklim bumi.
Jumlah radiasi bervariasi menurut wilayah dunia: daerah yang menerima paling banyak adalah yang dekat dengan Khatulistiwa. Insiden radiasi terendah terjadi di daerah ekstrim.
Bagaimana radiasi matahari sampai ke bumi?
Radiasi matahari bergerak melalui atmosfer dan mencapai permukaan bumi, memanaskannya. Sebagian besar radiasi yang diterima diserap, dan bagian ini bertanggung jawab atas pemanasan planet. Fraksi lain - inframerah - dipantulkan dan tidak mencapai Bumi.
Kontrol radiasi yang mencapai permukaan disebabkan oleh atmosfer, yang menyaringnya dengan cara yang berbeda, tergantung pada panjang gelombang.
Sebagian radiasi matahari yang sampai ke bumi (ultraviolet) diserap oleh
lapisan ozon, lapisan yang dibentuk oleh gas ozon (O3) yang ada di sekitar bumi. Itulah yang mencegah radiasi tingkat tinggi mencapai planet ini.Baca lebih lanjut tentang pentingnya lapisan ozon.
Jenis radiasi matahari
Radiasi matahari dibagi menjadi tiga jenis, yang diklasifikasikan menurut panjang gelombang dan intensitasnya: terlihat, ultraviolet dan inframerah.
radiasi tampak
Radiasi mendapatkan namanya karena terlihat oleh manusia. Ini adalah bentuk paling sederhana dari radiasi elektromagnetik dan memusatkan sebagian besar energi yang berasal dari matahari.
Spektrum warna radiasi tampak.
Seperti yang kita lihat pada gambar, itu terdiri dari spektrum warna berikut: merah, oranye, kuning, hijau, cyan, biru dan ungu. Panjang gelombang warna bervariasi antara 380 nm (ungu) dan 740 nm (merah).
radiasi ultraviolet
Radiasi ultraviolet mengandung paling sedikit energi matahari. Panjang gelombangnya lebih pendek dan karena alasan ini tidak terlihat.
Ini memiliki tiga klasifikasi, menurut panjang gelombang: UVA (antara 400 nm dan 315 nm), UVB (antara 315 nm dan 280 nm) dan UVC (antara 280 nm dan 100 nm).
Gelombang UVA, UVB dan UVC memiliki panjang gelombang yang berbeda.
Radiasi UVA sesuai dengan hampir semua radiasi ultraviolet yang mencapai Bumi. Dalam skala yang lebih kecil, radiasi UVB juga mencapai permukaan. Kedua hal ini dapat menyebabkan kulit terbakar.
Radiasi UVC, di sisi lain, karena memiliki gelombang terpendek, tidak mencapai permukaan bumi, diserap sepenuhnya oleh atmosfer.
Lihat selengkapnya tentang UVA dan UVB.
radiasi infra merah
Radiasi inframerah mengandung sebagian besar energi matahari, mencapai hampir 50%, dan juga tidak terlihat oleh manusia. Panjangnya bervariasi antara 780 nm dan 1 mm, yang berarti lebih panjang dari cahaya.
Ini memiliki karakteristik menghasilkan agitasi termal yang hebat. Oleh karena itu, radiasi ini dapat merusak jaringan manusia yang dibentuk oleh banyak molekul air, seperti mata.
Baca lebih lanjut tentang efek rumah kaca dan pemanasan global.
Radiasi matahari sebagai sumber energi
Radiasi matahari yang sampai ke bumi dapat digunakan untuk menghasilkan energi. Hasil dari proses ini disebut energi fotovoltaik. Pembangkitan terjadi melalui panel surya, yang dibentuk oleh struktur silikon kecil (sel volta).
Panel dipasang di area dengan intensitas sinar matahari yang tinggi, dan energi dihasilkan dari reaksi antara foton yang ada dalam radiasi dan sel yang terdiri dari silikon.
Sistem produksi energi fotovoltaik beroperasi.
Sistem ini memiliki banyak keunggulan: tidak menimbulkan polusi, tidak memerlukan banyak perawatan dan memiliki daya tahan yang tinggi.
Kerugiannya termasuk tingginya harga pemasangan panel dan ketidakstabilan produksi energi, yang bervariasi sesuai dengan kondisi iklim setempat.
Pelajari juga tentang jenis lainnya radiasi.