Enseignement scientifique • 1ère

Flux radiatif entrant et sortant - Bilan énergétique de la Terre

Flux radiatif entrant (FFE)
\( FFE = \frac{P_{sol}}{4\pi d^2} \times \pi R_T^2 \)
Puissance reçue par la Terre
Définition:
Le flux radiatif entrant est l'énergie solaire reçue par la Terre par unité de temps. Il provient principalement du rayonnement électromagnétique du Soleil.
Constante solaire:
≈ 1361 W/m² au sommet de l'atmosphère
≈ 340 W/m² moyenne sur la surface terrestre
Exemples d'absorption:
🌍 Surface terrestre: 51%
☁️ Atmosphère: 19%
🔄 Réflexion: 30%
Flux radiatif sortant (FFS)
☀️
Rayonnement réfléchi (albédo)
🌡️
Rayonnement thermique émis
☁️
Diffusion atmosphérique
🌊
Transfert vers l'espace
Lois physiques
Loi de Stefan-Boltzmann:
\( P = \sigma T^4 \)
Puissance émise par unité de surface
Bilan énergétique:
\( FFE = FFS + \Delta E \)
Si équilibre: FFE = FFS
Méthodes & Astuces
📊
Calculer les bilans énergétiques
🔄
Identifier les conversions d'énergie
🔍
Observer les variations temporelles
🌍
Comprendre les effets d'échelle
💡
Relier FFE et FFS aux changements climatiques
Exemples concrets
Effet de serre:
FFS diminue → T° augmente → Déséquilibre
Albédo neige:
FFE réfléchi → FFS augmente → Refroidissement
Océans:
Absorption FFE → Stockage énergie → Libération lente
Le bilan radiatif de la Terre Le Soleil, notre source d'énergie