Séquence 5 : Le bilan radiatif terrestre


La Terre reçoit le rayonnement solaire et émet elle-même un rayonnement. Le bilan conditionne le milieu de vie. La compréhension de cet équilibre en classe de première permettra d'aborder sa perturbation par l'humanité en terminale. 

 

Savoirs : La proportion de la puissance totale, émise par le Soleil et atteignant la Terre, est déterminée par son rayon et sa distance au Soleil. Une fraction de cette puissance, quantifiée par l'albédo terrestre moyen, est diffusée par la Terre vers l'espace, le reste est absorbé par l'atmosphère, les continents et les océans. Le sol émet un rayonnement électromagnétique dans le domaine infra-rouge dont la puissance par unité de surface augmente avec la température. Une partie de cette puissance est absorbée par l'atmosphère, qui elle-même émet un rayonnement infra-rouge vers le sol et vers l'espace (effet de serre). La puissance reçue par le sol en un lieu donné est égale à la somme de la puissance reçue du Soleil et celle reçue de l'atmosphère. Ces deux dernières sont du même ordre d grandeur. Un équilibre, qualifié de dynamique, est atteint lorsque le sol reçoit au total une puissance moyenne égale à celle qu'il émet. La température moyenne du sol est alors constante.

 

Savoir-faire : En s'appuyant sur un schéma, calculer la proportion de la puissance émise par le Soleil qui atteint la Terre - L'albédo terrestre étant donné, déterminer la puissance totale reçue par le sol de le part du Soleil - Commenter la courbe d'absorption de l'atmosphère terrestre en fonction de la longueur d'onde - Représenter sur un schéma les différents rayonnements reçus et émis par le sol - Expliquer qualitativement l'influence des différents facteurs (albédo, effet de serre) sur la température terrestre moyenne. 


Activités du chapitre : 

  • Activité 1 : Le rayonnement solaire reçu par la Terre et l'albédo terrestre
  • Activité 2 : Atmosphère et effet de serre
  • Activité 3 : L'équilibre radiatif dynamique de la Terre 

Quizz de révisions :

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