대기 복사 평형 실험 리포트

소개글

대기 과학 시간에 실험한 복사 평형 실험에 관한 보고서 입니다.

목차

1. 실험 목적
2. 실험 기구
3. 배경 이론
4. data & results
5. discussion
6. reference

본문내용

< Introduction >

1. 실험의 목적
물체 (또는 흑체)가 에너지를 흡수하는 과정에서 일어나는 온도의 변화를 파악하며, 거리와 온도와의 관계 및 복사 평형의 개념을 파악한다.

2. 실험 기구
전구(200 ~ 300W), 온도계, 흰색 용기, 검은색 용기

3. 배경 이론
1) 복사평형
대기 자체를 열을 흡수하고 방출하는 물체로 가정하고 대기 중에서 복사만으로 열이 수송되는 경우 를 고려한다. 이 경우 대기는 곳곳에서 복사열 (또는 복사에너지)을 흡수하여 가열되며 또한 복사열 을 방출하여 냉각되면서 결국은 균형 잡힌 일정한 평형 상태에 달하게 될 것이다. 이와 같은 상태를 복사평형이라고 한다. 실제로 대기는 평형을 유지하지 못하고 복사만으로는 열의 과부족 현상이 발 생하며 이는 대기 운동을 유지하는 원동력이 되고 있다. 그러나 지구 전체를 볼 때 지구의 유효 단 면적이 받는 태양 복사 에너지와 같은 양의 에너지가 지구 복사에 의하여 공간에 방출된다. 이 때문 에 장기적인 관점에서 지구 전체의 온도는 일방적으로 상승하거나 하강하지 않으며 대신 일정 상태 를 유지한다. 이것은 지구가 복사평형 상태를 유지하고 있음을 의미하는 것이다.

2) 플랑크 법칙
흑체에서 방출되는 복사에너지는 플랑크의 법칙에 따른다. 흑체에서 방출되는 복사열의 monochromatic internsity (or radiance, )는 다음과 같다.

K : Boltzmann`s constant (1.3806× erg
h : Planck`s constant (6.6262× erg sec)
λ : wavelength
T : sbsolute temperature
c : speed of light

참고 자료

1. 안전정, 기초대기과학, 이동인역,1999, pp.81~107.
2. 김영섭, 대기광학과 복사학, 2002 pp.54~56.
3. C.DONALD AHRENS, 대기환경과학, 민경덕역2005, pp.51~54.