A principal causa do calor que sentimos em um dia quente e ensolarado é a radiação solar emitida pelo sol e que atinge a superfície da Terra. Vamos analisar o processo:
1. Radiação Solar do Sol:
O sol emite uma grande quantidade de energia, incluindo luz visível, radiação ultravioleta e radiação infravermelha. Essas radiações solares viajam pelo espaço e algumas delas eventualmente atingem a atmosfera da Terra.
2. Interação com a Atmosfera:
À medida que a radiação solar entra na atmosfera terrestre, ela interage com várias partículas e moléculas presentes no ar. A atmosfera contém gases como nitrogênio, oxigênio, dióxido de carbono e vapor de água. Esses gases e partículas absorvem e espalham a radiação solar que chega.
3. Absorção de radiação infravermelha:
Uma parcela significativa da radiação solar, especialmente no espectro infravermelho, é absorvida pela atmosfera terrestre, especialmente pelo vapor d'água e pelo dióxido de carbono. Este processo de absorção aquece as moléculas de ar e provoca um aumento na temperatura atmosférica.
4. Efeito Estufa:
Certos gases na atmosfera, como dióxido de carbono, metano e óxido nitroso, retêm a radiação infravermelha emitida pela superfície da Terra. Este fenômeno é conhecido como efeito estufa. Como resultado, o calor retido acumula-se na atmosfera, levando a um aumento adicional da temperatura.
5. Aquecimento de superfície:
A radiação infravermelha do Sol também atinge diretamente a superfície da Terra. Quando a radiação atinge superfícies sólidas, como terrenos e edifícios, ela é absorvida e convertida em energia térmica. Essa energia faz com que a temperatura dessas superfícies aumente.
6. Transferência de calor:
As superfícies aquecidas liberam então o calor absorvido através de vários mecanismos, como condução, convecção e radiação. A condução envolve a transferência de calor de um material para outro por meio de contato direto. A convecção ocorre quando o ar aquecido sobe, transferindo calor verticalmente. A radiação envolve a emissão de radiação infravermelha de superfícies quentes. Esses processos contribuem coletivamente para o aquecimento geral da superfície da Terra.
7. Efeito da Umidade:
Num dia quente e ensolarado, o nível de umidade do ar também desempenha um papel na forma como percebemos a temperatura. Quando a umidade é alta, há mais vapor d'água na atmosfera. O vapor de água atua como uma manta isolante, retendo o calor próximo à superfície e fazendo com que pareça mais quente do que realmente é.
Em resumo, o calor que sentimos num dia quente e ensolarado é causado principalmente pela absorção e conversão da radiação solar em energia térmica na superfície da Terra. As condições atmosféricas, como a concentração de gases com efeito de estufa, os níveis de humidade e a cobertura de nuvens, podem influenciar a intensidade do calor experimentado num determinado dia.