[통합과학] 기후변화와 지구 온난화 문제 2편 : 복사 평형 상태는 세가지 관점을 기억하세요

통합과학 4단원 '기후변화와 지구 온난화' 문제 2편입니다.

 

 

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[통합과학] 기후변화와 지구 온난화 문제 1편 : 대충 넘어가지 맙시다

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2편에서는 지구가 복사 평형 상태일때

 

에너지양 계산하는 문제를 가져와보았습니다.

 

단순하게 생각하면 "지구로 들어오는 에너지양 = 지구에서 나가는 에너지양" 만 생각하기 쉽습니다.

 

하지만 문제가 조금 어렵게 나오면 추가로 2가지 관점을 생각할 수 있어야 합니다.

 

문제를 통해 2가지 관점이 무엇인 지 살펴봅시다!

 

 

 

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[해설] 지구가 복사 평형 상태에 있으므로

 

지구가 흡수한 에너지양과 방출한 에너지양은 같아야 하겠습니다.

 

또한 "지표로 흡수된 에너지양과 지표에서 방출된 에너지양"이 같아야 합니다.

 

그리고 "대기로 흡수된 에너지양과 대기에서 방출된 에너지양"이 같아야 합니다.

 

앞으로 지구 복사 평형 문제가 나오면 위 세가지 관점을 꼭 기억해냅시다.

 

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위 그림에서 태양 복사 100이 들어왔으므로 A는 100 - 47 - 23 = 30 입니다.

 

이때 지구에서 방출되는 에너지양은 총 100이여야 하므로 B = 70 이 되겠습니다.

 

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서두에 언급했듯이 지표로 흡수된 에너지양과 지표에서 방출된 에너지양도 같아야 합니다.

 

 

지표로 흡수된 총 에너지양은 47 + C 입니다.

 

그럼 지표에서 방출된 에너지양은 얼마일까요?

 

5 + 109 + 29 = 143 입니다.

 

47 + C = 143 이므로 C = 96 입니다.

 

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연습할겸, 대기의 관점에서도 살펴봅시다.

 

대기로 흡수된 에너지양은 얼마인가요?

 

23 + 109 +29 = 161 입니다.

 

이때 29는 "숨은열과 헌열로 손실된 에너지양" 입니다.

 

대기에서 방출된 에너지양은 얼마인가요?

 

역시 65 + 96(C) = 161 이 되겠습니다.

 

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위 문제의 답은 A = 30 / B =70 / C = 96 입니다.