Kasvuhooneefekti mudel

Kolme Päikesele lähema planeedi, Merkuuri, Veenuse ja Maa keskmised pinnatemperatuurid on vastavalt 70 °C, 460 °C ja 15 °C. Nagu näed, ei sõltu planeedi temperatuur ainult sellest, kui kaugel on planeet Päikesest.

Järgnevas uurid arvutimudeli abil, kuidas mõjutab planeedi temperatuuri atmosfääri koostis ehk kasvu­hoone­efekt.

Teema. Kasvuhooneefekt.

Vahendid. Arvuti, stopper.

Lingid. Kasvuhooneefekti arvutimudel koos kasutus­juhendiga. Kui kasutad internetistopperit, ava see teises brauseriaknas.

Arvutimudeliga tutvumine

Osa päikesekiirgusest peegeldub maapinnalt tagasi kosmosesse. Ülejäänud osa päikesekiirgusest  maapinnas. Maapinnas oleva soojusenergia hulk  Mida suurem on maapinnas oleva soojusenergia hulk, seda  on maapinna temperatuur.

Maapind  soojust, mis hajub läbi atmosfääri kosmosesse. Maapinnas oleva energia hulk  ja maapind

Kas ja kuidas mõjutavad kasvuhoonegaasid päikesekiirguse levimist?

Kas ja kuidas mõjutavad kasvuhoonegaasid maapinna soojuskiirguse levimist?

Kirjuta õpiku abil, mis on peamised kasvuhoonegaasid Maa atmosfääris.

Uurimisülesanded

Hüpotees. Mida rohkem on atmosfääris kasvuhoonegaase, seda 

Vii läbi katsed, muutes kasvuhoonegaaside hulka. Igas katses kasuta sama arvu päikesekiiri (vähemalt 100), mille arvelt maapind päeval soojeneb. Peata simulatsioon 15 sekundit pärast päikesekiirte neeldumist maapinnas. Kirjuta maapinnas oleva energia hulk tabelisse.

Päikesekiiri: 

Kasvuhoonegaase

Energia hulk maapinnas

0 osakest

25 osakest

50 osakest

75 osakest

100 osakest

Koosta katsetulemuste põhjal arvutiga (tabelarvutusprogramm Excel) graafik.

Järeldus.

Hüpotees.

Vii läbi katsed. Päeval soojendab Päike maapinda pidevalt. Selle olukorra simuleerimiseks lisa kord sekundis 10 päikesekiirt. Peata simulatsioon 30 sekundi möödudes. Täida tabel. Tabeli viimase rea täitmiseks arvutage 3–4 õpilasest koosnevate rühmade keskmine tulemus.

Kasvuhoone­gaase

Energia hulk maapinnas

Keskmine energia hulk

0 osakest

25 osakest

50 osakest

75 osakest

100 osakest

Joonesta graafik arvutiga.

Järeldus.

Lisaideid uurimiseks

  • Millal on ööd külmemad, kas pilves või selge ilmaga? Kavanda uurimus, mis võimaldab seda arvutimudeli abil selgitada.
  • Arvutimudeliga on võimalik muuta ka maapinna albeedot ehk heledust. Mida suurem on albeedo väärtus, seda heledam on maapind. Millisel aastaajal on maapind heledam, millal tumedam? Selgita arvutimudeli abil, milline mõju on albeedo väärtusel maapinna temperatuurile.