الوحدات المستخدمة في قياس الطاقة الحرارية الإشعاعية

 تستخدم وحدات القوة (power) في قياس الطاقة الإشعاعية وتعرف القوة على أنها كمية الطاقة المنقولة خلال وحدة الزمن لذلك توجد عدة وحدات مستخدمة في قياس الطاقة الشمسية أهمها وأكثرها استخداما في دراسات الطقس والمناخ هي وحدة السعرة الحرارية أو حريرة (Cal Calorie) وتعرف السعرة الحرارية بانها كمية الطاقة الحرارية اللازمة لرفع درجة حرارة غرام واحد من الماء درجة مئوية واحدة (joul 4.1855) وعند استخدامها في قياس الطاقة الاشعاعية فانها تعبر عن مقدار الطاقة التي تشعها او تمتصها وحدة المساحة (1cm²) من سطح ما خلال وحدة زمن (ثانية دقيقة ساعة... الخ)

تشكل الطاقة الحرارية وطرق انتقالها

تتولد الطاقة الحرارية في بادئ الأمر عندما تمتص الأشياء مهما كان نوعها الطاقة الشمسية الإشعاعية الواصلة إليها على شكل أمواج كهرومغناطيسية وتحولها إلى طاقة حرارية تخزنها في داخلها فتزيد درجة حرارتها ثم تعود وتطلقها مرة أخرى والأمر نفسه يحدث عندما نعرض أنفسنا إلى نار المدفأة فعندما تمتص أجسامنا الأمواج الكهرومغناطيسية فترتفع درجة حرارتها وتقوم باطلاقها مرة ثانية الى المكان المحيط بها بطريقة الاشعاع ولكنه اشعاع ضعيف لا يمكن الاحساس به الا بواسطة التوصيل او التقرب.

عمليات الإشعاع ونقل الطاقة الحرارية وتبادلها عند سطح الارض:

عندما تصل الطاقة الشمسية الإشعاعية تحملها فوتونات أمواج الأشعة الكهرومغناطيسية من سطح الشمس عبر الفضاء إلى الأرض تدخل في عمليات عديدة من التحولات والتبادلات تبدأ بامتصاص سطح الأرض والغلاف الجوي والأشياء والأجسام فيهما لهذه الطاقة ومن ثم إشعاعها مرة أخرى لبعضها البعض وتبادلها فيما بينها. إذن عند دراسة عمليات الإشعاع الجاري على سطح الأرض وفي الغلاف الجوي علينا أدراك نوعين من الطاقة الإشعاعية وهما:

1- الطاقة الشمسية الإشعاعية والتي تشكل المصدر الأساسي لكل الطاقة الواصلة إلينا بمختلف أشكالها.

2- الطاقة الأرضية الإشعاعية بما فيها طاقة الغلاف الجوي الإشعاعية والتي هي أصلا طاقة مستمدة من الطاقة الشمسية الإشعاعية بالإضافة إلى الطاقة التي تشعها الأجسام والأشياء إلى بعضها البعض وعلينا أن ندرك أيضا أن العمليات المتحكمة بالعلاقة بين أنواع الطاقة الإشعاعية كثيرة ومعقدة ومتشابكة لذلك علينا أن نوجه اهتمامنا إلى تلك العمليات المؤدية إلى تشكل ظواهر الطقس والمناخ على سطح الأرض وطرق صرفها والقوانين الضابطة لها والتي تمكن من قياسها كميا.