Questão de Física

A constante solar é um número que expressa o fluxo de radiação solar incidente por metro quadrado no topo da atmosfera terrestre. Seu valor é de 50/27 kW / m2. Este fluxo de radiação solar, ao atingir o topo da atmosfera, interage com os componentes atmosféricos, fazendo com que apenas uma fração dele seja absorvido diretamente pela superfície terrestre, conforme representado na figura 1. Para projetar um arranjo experimental que emita a mesma quantidade de fluxo de radiação solar absorvido pela superfície terrestre, fixou-se uma lâmpada incandescente L, de 100 W e 100 V, no ponto focal de uma superfície parabólica espelhada, conforme representado na figura 2. A superfície espelhada garante que toda a radiação emitida pela lâmpada incida sobre o disco circular de raio R = 10 cm. A lâmpada L será ligada em série a um resistor ôhmico r. A associação é alimentada por uma fonte que fornece uma ddp de 100 V, conforme representado na figura 3.

Figura 1: Diagrama simbólico dos processos de interação do fluxo de radiação solar com a atmosfera e a superfície terrestre. Os valores numéricos representam a porcentagem do fluxo de radiação solar incidente envolvida em cada processo de interação na atmosfera e na superfície.

Figura 2: Arranjo experimental

Figura 3: Circuito elétrico da lâmpada O valor da resistência do resistor r deve ser, em Ω, aproximadamente, (Adote: π = 3)