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第2部分(第4/4 页)

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了,只有小部分的能量进行了循环。如果人类修建水坝,拦河发电,则将水的势能和动能转化成电能,电能驱动各种机械运动,将电能转化成机械能,机械能通过摩擦转化成热能。电能也可以直接通过照明和加热转化成热能。

太阳能加热空气,或者各种热能加热空气,由于加热温度不同形成压力差,形成风,将太阳能转化成动能,风与树木、房屋、山川等碰撞,风速衰减,摩擦生热,将动能转化成热能。如果人类利用风力发电机发电,则将风的动能转化成电能,电能又可通过驱动机械和照明、加热等方式,最后转化成热能,形成一个循环。

在这些循环过程中,热能是最终的形式,因为所有的能量循环都以热能(太阳能也是一种热辐射)开始,经过动能、势能、机械能等转变,最后转变成热能,散发到外太空,形成一个能量循环。

能量平衡与气候的关系

在自然界中,任何物体都具有一定的温度,都会发出波长在2000纳米以上的长波辐射而散失热量,物体温度越高,辐射波长越短,散失的热量越多。太阳向大地辐射热量的主体是短波辐射,且大部分是可见光。大部分太阳短波辐射可以顺利通过大气层到达地面,使地球表面温度升高。与此同时,大气能强烈地吸收地面放出的长波辐射,仅散失少量热辐射到宇宙空间。地面温度越高,辐射的波长越短,穿过大气的能力越强,散失的能量则越多。由于大气吸收热量多,散失少,使地球气温升高。随着地球气温的升高,地面的长波辐射穿越大气的能力增强,散失到宇宙空间去的热量也随之增多。最终,地球接受到的太阳辐射热量和地球散失的长波辐射热量会达到平衡,形成地球上的平衡温度。

在影响地球能量收支平衡的诸多因�

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