Ch2 : Réchauffement et refroidissemetn de la Terre et de l'atmosphère Flashcards
Comment la vitesse moyenne des molécules est liée à la température ?
- Température : mesure de la vitesse moyenne des molécules
- Chaleur : Énergie dans le processus d’être transféré d’un objet à un autre en raison de la différence de température
C’est quoi l’énergie
Capacité de faire du travail sur toute forme de matière. Un travail (W) est fait sur une substance lorsqu’elle est poussée, tirée ou levée sur une certaine distance.
Énergie potentielle
L’énergie emmagasiné d’un objet en raison de sa position ou de sa forme.
Énergie cinétique
L’énergie que possède un corps en raison de son mouvement. On s’y réfère souvent comme l’énergie associée à la chaleur.
La différence entre la capacité calorifique, la chaleur spécifique, la chaleur latente et la chaleur sensible
- Capacité calorifique : ratio de la chaleur absorbé par une substance sur l’augmentation de température.
- Chaleur spécifique :
- Chaleur latente : L’énergie nécessaire aux changements de phases. L’énergie est cachée dans les molécules pendant un changement d’états et sera libéré dans l’environnement lorsque par exemple, la vapeur d’eau condense.
- Chaleur sensible : Température que l’on peut mesurer avec un thermomètre.
Explique la balance énergétique de la Terre ?
- Seul 51% de la radiation solaire incidente atteint la surface (Diffusé par l’atmosphère, réfléchi/absorbé par les nuages/surface)
- Une petite partie atteint la surface :
o Évaporer l’eau
o Conduction/convection
o Radiation IR - Les GES émettent radiations IR vers la surface
- L’énergie émise par la Terre est balancée par celle reçu à la surface.
- Dans un climat où il n’y a pas d’augmentation de GES, l’énergie reçue = énergie émise.
3 différentes façons dont la chaleur est transférée dans l’atmosphère ?
- Conduction : Transfert de chaleur de molécule en molécule. L’air n’est pas un bon conducteur de chaleur.
- Convection : Le transfert de chaleur par le mouvement d’un fluide (liquide/gaz).
- Radiation : Énergie transmise par le Soleil sous forme d’ondes EM.
Pourquoi la chaleur latente est une source importante d’énergie dans l’atmosphère ?
Une fois que l’air est évaporé, la vapeur d’eau peut se faire transporter par le vent. Ça peut mener à des nuages/tempêtes de latitudes moyennes.
Comment la température d’un objet influence la radiation qui sera émise ?
Plus la température augmente, plus la radiation émise par un corps donné sera importante (Loi de Stefan-Boltzmann)
Si la température augmente, la longueur d’onde où la majorité de la radiation est émise diminue (Loi de déplacement de Wien)
Différence entre la radiation émise par la Terre et celle émise par le Soleil ?
Comme la différence de T est importante, la Terre met dans le spectre de l’IR (5-35 um et le max autour de 10 um). Le soleil émet surtout dans le visible (max à 0.5 um).
Quel photon transporte le plus d’énergie ? visible, IR ou UV ?
UV, Ce sont les photons avec les plus petites longueurs d’ondes qui transportent le plus d’énergie
Que se passe-t-il quand un corps atteint la température d’équilibre radiative ?
Un corps absorbe autant d’énergie qu’il en émet.
Si la Terre émet de l’énergie, pourquoi T ne diminue pas constamment ?
Parce qu’elle en absorbe aussi constamment.
Pourquoi le CO2 et le H2O sont appelés des absorbeurs sélectifs ?
Parce qu’ils sont transparents à la radiation visible, mais absorbent presque totale l’IR émise par la Terre. Ça permet de garder la température à la surface chaude.
Expliquer l’effet de serre ?
H20 et CO2 absorbent et émettent de la radiation IR
Quand ces gaz absorbent de la radiation, ils gagnent de l’énergie cinétique.
Fait en sorte que la température augmente
Une partie de la radiation IR est émise vers la Terre
La surface de la Terre absorbe cette énergie, ce qui le réchauffe.
La Terre émet constamment de l’énergie vers l’atmosphère
Pourquoi la Terre et le Soleil sont considérés comme des corps noir ?
Un corps noir absorbe toute la radiation qui l’atteint et émet le maximum de radiation à une température donnée. C’est le cas de la Terre et du Soleil.
C’est quoi la fenêtre atmosphérique ?
Entre 8-11 um où la Terre émet le max de radiation et où la vapeur d’eau et le CO2 sont transparent. Les gaz qui absorbent dans cette fenêtre ont un effet disproportionné sur l’effet de serre.