Question

13．地球大氣層上空垂直太陽光的平面上，每秒鐘每平方米可接收到l.3×10³J的太陽能，記為I=1.3×10³J/m²，這些能量的大部分被大氣層吸收，全年平均起來，大約有l(wèi)5%到達地面．已知地面水域占全球面積的70%，平均汽化熱估計為L=2.5×10⁶J/kg，試估算每秒鐘進入大氣的平均水蒸發(fā)量（已知地球半徑R=6.4×10⁵米）

Answer 1

分析 先求出地球垂直于太陽光的表面積，再求出地球表面中水域獲得的太陽能，最后由汽化熱算出水蒸發(fā)量．

解答 解：已知地球半徑，所以垂直陽光的面積S=πR²=3.14×（6.4×10⁵m）²=1.29×10¹²m²，
每秒接收太陽能用于水面蒸發(fā)的熱量Q=l5%I×70%S，
由題Q=Lm，
每秒進入大氣的水蒸發(fā)量：
m=$\frac{Q}{L}$=$\frac{l5%I×70%S}{L}$=$\frac{15%×1.3×1{0}^{3}J/{m}^{2}×70%×1.29×1{0}^{12}{m}^{2}}{2.5×1{0}^{6}J/kg}$=1.76×10⁸kg．
答：每秒鐘進入大氣的平均水蒸發(fā)量為1.76×10⁸kg．

點評 本題計算過程比較復雜，需要細心，正確理解題意，公式的應用和數(shù)據(jù)的計算是本題的關(guān)鍵所在．