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1. Densité de flux d’énergie au niveau de l’orbite terrestre ✓ On exploite la loi de Stephan ϕA

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Academic year: 2022

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1. Densité de flux d’énergie au niveau de l’orbite terrestre

✓ On exploite la loi de StephanϕA=σ.TS4

✓ PS= ∬SSϕA.dS=4.π.R2SA

✓ Le flux au niveau de la surface du soleil va donc être égal au flux à travers une sphère de rayon quelconque r>RS

Donc PS=ϕB.4.π.d2T S

2. Densité de flux d’énergie moyenne absorbée par la terre

✓ A chaque instant une demi-sphère est éclairée par le soleil

✓ Un disque de rayon RT placé orthogonalement à l’axe ST serait traversé par un même flux.

✓ On a doncPT =π.R2TB

✓ Du fait de la rotation de la terre, cette puissance "se répartit" en moyenne sur toute la surface de la terre, et pas seulement une hémisphère. On a donc ϕ0= PT

4.π.RT2 = ϕB

4

✓ Du fait de l’Albedo, une fraction(1−A) de la puissance incidente est absorbée, doncϕ1= (1−A)0

3. Température à la surface de la terre

✓ Il suffit à ce stade de ré-exploiter la loi de Stephan : T0 = (ϕ1

σ )

1

4 =254 K

✓ Notre planète ne serait pas un lieu de vie optimal dans ces conditions.... L’effet de serre permet d’obtenir une température en surface plus importante.

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