सूर्य की तीव्रता बनाम। कोण

सूर्य की तीव्रता से तात्पर्य आने वाली सौर ऊर्जा या विकिरण की मात्रा से है, जो पृथ्वी की सतह तक पहुँचती है। जिस कोण पर सूर्य की किरणें पृथ्वी से टकराती हैं, वह इस तीव्रता को निर्धारित करती है। सूर्य का कोण - और इसलिए तीव्रता - किसी विशेष स्थान की भौगोलिक स्थिति, वर्ष के समय और दिन के समय के आधार पर काफी भिन्न होता है।

सूर्य के प्रकाश की किरणों द्वारा पृथ्वी से टकराने से बनने वाले कोण को तकनीकी रूप से आपतन कोण के रूप में जाना जाता है। ग्रह की सतह से सीधे ऊपर से टकराने वाली किरणें - यानी क्षितिज से मापी गई 90 डिग्री के कोण पर - सबसे तीव्र होती हैं। अधिकांश समय और स्थानों पर, सूर्य 90 डिग्री से कम क्षितिज के साथ एक कोण बनाता है - अर्थात, आमतौर पर सूर्य आकाश में नीचे बैठता है।

कोण जितना छोटा होगा, सतह का क्षेत्रफल उतना ही अधिक होगा जिस पर सूर्य की किरणें फैलती हैं। यह प्रभाव किसी एक स्थान पर सूर्य की तीव्रता को कम कर देता है। उदाहरण के लिए, 45 डिग्री के कोण पर, सौर विकिरण 40 प्रतिशत अधिक क्षेत्र को कवर करता है और 90 डिग्री के अधिकतम कोण की तुलना में 30 प्रतिशत कम तीव्र होता है।

केवल पृथ्वी की सतह पर अक्षांश की एक रेखा के साथ स्थित स्थान किसी दिए गए दिन में 90 डिग्री के कोण पर सूर्य का प्रकाश प्राप्त कर सकते हैं। अन्य सभी स्थानों पर कम तीव्रता पर सूर्य का प्रकाश प्राप्त होता है। सामान्य तौर पर, सूर्य की किरणें भूमध्य रेखा पर सबसे तीव्र और ध्रुवों पर सबसे कम तीव्र होती हैं। औसत वार्षिक आधार पर, आर्कटिक सर्कल के उत्तर के क्षेत्रों में भूमध्यरेखीय क्षेत्रों के रूप में केवल 40 प्रतिशत सौर विकिरण प्राप्त होता है।

किसी विशेष क्षेत्र में सौर ऊर्जा की तीव्रता और अवधि में उतार-चढ़ाव उस क्षेत्र के मौसमों को निर्धारित करते हैं। ये उतार-चढ़ाव पृथ्वी के अपनी धुरी पर झुके होने के तरीके से तय होते हैं। सूर्य के चारों ओर घूमने के तल के संबंध में, पृथ्वी २३.५ डिग्री के कोण पर तिरछी है, जिसका अर्थ है कि अपनी कक्षा के दौरान कुछ बिंदुओं पर, उत्तरी गोलार्ध दक्षिणी गोलार्ध की तुलना में सूर्य के सामने होता है, और इसके विपरीत विपरीत। उदाहरण के लिए, ग्रीष्म संक्रांति पर, उत्तरी गोलार्ध अधिकतम झुकाव पर सूर्य का सामना करता है, इसलिए सूर्य की किरणें 23.5 डिग्री उत्तरी अक्षांश - कर्क रेखा - 90 डिग्री के कोण पर टकराती हैं।

जो भी गोलार्द्ध सूर्य की ओर आगे झुकता है, वह विपरीत गोलार्द्ध की तुलना में सौर विकिरण का एक बड़ा प्रतिशत प्राप्त करता है। पूर्व गोलार्ध में इस समय गर्मी का अनुभव होता है, जबकि बाद में सर्दी का अनुभव होता है। गोलार्द्ध में ग्रीष्मकाल का अनुभव करते हुए, सूर्य आकाश में ऊँचा उठता है और अधिक तीव्र होता है; इसकी किरणें सर्दियों का अनुभव करने वाले गोलार्ध की तुलना में जमीन से अधिक ऊंचे कोण पर टकराती हैं। यह बताता है कि गर्मियों में सनबर्न का खतरा सबसे ज्यादा क्यों होता है। यह यह भी बताता है कि गर्मी के दिनों में तापमान सबसे गर्म क्यों होता है, क्योंकि सूर्य ऊष्मा ऊर्जा देता है।

अक्षांश या वर्ष के समय के बावजूद, सूर्य का कोण 90 डिग्री के सबसे करीब पहुंच जाता है - और इसलिए इसकी सबसे तीव्र - दिन के मध्य बिंदु पर: दोपहर। इस समय, कहा जाता है कि सूर्य अपने आंचल या उच्चतम बिंदु को प्राप्त कर चुका है। डेलाइट सेविंग टाइम के दौरान, सूर्य अपने सबसे बड़े कोण पर होता है और दोपहर 1 बजे सबसे अधिक तीव्र होता है, क्योंकि मानव निर्मित सच्चे सौर समय से एक घंटे की भरपाई करता है।