Movimento diurno aparente do Sol
A variação diurna da temperatura é consequência do movimento de
rotação da Terra.
• Ao nascer do Sol os raios solares incidem de forma mais
oblíqua (Fig.1 – A), sendo também maior a espessura de
atmosfera por eles atravessada. A temperatura do ar é
relativamente baixa pois a energia solar dispersa-se por uma
área maior (Fig.1 – Q; Fig.2).
• Ao meio-dia, a radiação emitida pelo sol incide com a menor
obliquidade ao longo de todo o dia (Fig.1 B; Fig.2) e
atravessa uma espessura de atmosfera mais pequena. A
temperatura é mais elevada, mas não é a máxima diária.
• Ao pôr-do-sol, os raios solares voltam a estar oblíquos (Fig.1 –
C), sendo, mais uma vez, grande a espessura de atmosfera
atravessada pelos raios solares. Assim, a temperatura volta a
baixar.
• Ao longo da noite, a ausência de radiação solar juntamente
com a libertação de energia calorífica da Terra para o
espaço, a temperatura vai baixando gradualmente.
Fig.1 Movimento diurno aparente do Sol.
Fig.2 – Relação entre o ângulo de incidência dos
raios solares, a espessura da atmosfera
atravessada e a superfície aquecida
CURIOSIDADE
Os relógios de Sol têm como princípio o
movimento anual aparente. Os relógios de sol
são usados desde a Antiguidade. Um relógio de
sol egípcio, de 1500 a.C., é a evidência mais
antiga da divisão do dia em partes iguais. As
marcas na escala associam o comprimento da
sombra do gnômon a uma unidade
padronizada. Antes da divisão do período dianoite dividido em 24 horas iguais ter se
tornado uma prática aceita, o número de
horas contadas em qualquer período diurno
era constante em todas as estações do ano.
Deste modo, uma hora no verão era mais longa
que uma no inverno porque os períodos
diurnos eram mais longos.
Fig. 3 – Variação da tempetratura ao longo do dia
A temperatura aumenta ao longo do dia em direcção à tarde e vai
diminuindo gradualmente até à madrugada. A amplitude térmica
diurna é, assim, a diferença entre a temperatura máxima e a
temperatura mínima (Fig.3). A temperatura média diária é a média
entre a máxima e a mínima:
Temp.Média = (TMAX+Tmin)/2
Ao longo do dia o Sol faz um percurso aparente no horizonte. No
entanto, as variações da temperatura não seguem de forma perfeita
as variações da intensidade da radiação solar ao longo do dia.
A temperatura máxima não se regista ao meio-dia, quando a
intensidade da radiação solar é máxima, em virtude de, a esta hora,
os raios de sol incidirem de forma menos oblíqua.
A temperatura máxima ocorre, em média, duas a quatro horas após o
meio-dia. Duas horas após o meio-dia no Inverno e quatro horas após,
no Verão.
A Terra ao receber a radiação solar regista um certo atraso no seu
aquecimento. Há, então, um certo arraso entre o máximo de
radiação solar e o máximo de emissão de radiação terrestre (calor)
por parte da Terra. A temperatura máxima regista-se quando se
conjuga uma radiação solar ainda intensa (mas a diminuir) e o
máximo de emissão de calor por parte da Terra (Fig.4).
Fig. 4 – relação entre a variação da temperatura ao longo do
dia e a variação da radiação solar.
O tamanho do dia e, consequentemente, o percurso que o Sol faz no
seu movimento aparente, não é sempre o mesmo ao longo do ano. No
hemisfério Norte o Sol faz sempre um caminho no quadrante Sul e,
por isso, ao meio-dia, o Sol indica precisamente o Rumo de 180º, ou
seja, o Sul.
No Inverno, quando está mais frio, o Sol faz um caminho mais curto
no céu (os dias são mais pequenos do que as noites) e a radiação
solar é mais oblíqua.
Nos equinócios (Março e Setembro), os dias são iguais às noites. O
Nascer do Sol indica o Oriente (Leste), ao Meio-dia, o Sul e ao Pôr-doSol, o ocidente (Oeste).
No Verão o Sol faz um caminho mais longo no céu (os dias são
maiores) e a radiação solar é mais intensa, pois incide de forma
menos oblíqua (Fig.5).
Fig. 5 – O caminho do Sol no horizonte em três períodos diferentes do
ano
A exposição e a orientação do relevo também são importantes para
explicar o porque de alguns lugares próximos terem temperaturas
tão diferentes
As vertentes expostas a Sul registam maiores valores de insolação e,
por isso, registam temperaturas mais elevadas do que as vertentes
expostas a Norte, mais frias e sombrias.