Ángulo de incidencia solar según la latitud: zonas climáticas y efecto invernadero
GeografíaTiempo y climaEdades 11–12
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Un haz de luz solar de igual anchura llega a la Tierra: en el ecuador los rayos caen casi en vertical y la energía se concentra, mientras que hacia los polos el ángulo disminuye y el mismo calor se reparte en una superficie mayor, por lo que hace más frío. Arrastra el marcador por el borde del globo (o el control de latitud) para ver cómo cambian el ángulo de incidencia, la dispersión del haz, la temperatura media estimada y la zona climática (tropical, templada, polar, delimitadas por 23°27′ y 66°33′). Arrastra el control de CO₂ para ver cómo los gases de efecto invernadero retienen la radiación térmica y calientan la Tierra.
Lección: Temperatura del aire; zonas climáticas de la Tierra; el cambio climático y cómo afrontarlo
Qué muestra
¿Por qué hace más calor en el ecuador que en los polos? No es porque los polos estén más lejos del Sol, sino por el ángulo con que llega la luz solar. Un haz de anchura fija que incide sobre el suelo con un ángulo h se reparte sobre un área 1/sen h veces mayor. La latitud en la que el Sol del mediodía está en el cenit se desplaza entre el trópico de Cáncer y el de Capricornio, y eso fija los límites de las cinco zonas climáticas. Un modelo sencillo de efecto invernadero añade unos 3 °C de calentamiento por cada duplicación del CO₂.
Cómo usarla
Empieza en Equinoccio en el ecuador y arrastra el marcador por el borde del globo, o el control Latitud, hacia un polo mientras lees el ángulo de incidencia y el ensanchamiento del haz. Cambia a Solsticio de verano y Solsticio de invierno para ver dónde está el Sol en el cenit. Activa Mostrar zonas climáticas para leer los trópicos y los círculos polares, y luego sube el control de CO₂ con Mostrar esquema del efecto invernadero activado. La vista 3D muestra haces paralelos llegando a varias latitudes a la vez.
Parámetros que puedes cambiar
- Latitud (negativa = hemisferio sur) -90–90 °
- Concentración de CO₂ en la atmósfera 150–1200 ppm
- Época del año Equinoccio de primavera / otoño, hacia el 20 de marzo / 22–23 de septiembre (Sol en el cenit en el ecuador), Solsticio de verano, hacia el 21 de junio (cenit en el trópico de Cáncer), Solsticio de invierno, hacia el 21 de diciembre (cenit en el trópico de Capricornio)
- Mostrar esquema del efecto invernadero
- Mostrar zonas climáticas
Preguntas para explorar
- En el solsticio de verano, ¿en qué latitud está el Sol del mediodía en el cenit y cuál es allí el ángulo de incidencia?
- En el equinoccio, ¿cuántas veces más se ensancha el mismo haz a 60° de latitud que en el ecuador?
- ¿Cuánto cambia la temperatura estimada cuando el CO₂ se duplica de 280 a 560 ppm?
