Question

1791年，米被定义为：在经过巴黎的子午线上，取 从赤道到北极长度的一千万分之一。

（1）请由此估算地求的半径R。（答案保留二位有效数字）

（2）太阳与地球的距离为1.5×10¹¹ m，太阳光以平行光束入射到地面。地球表面2/3的面积被水面所覆盖，太阳在一年中辐射到地球表面水面部分的总能量 W约为三1.87×10²⁴J。设水面对太阳辐射的平均反射率为7％，而且将吸收到的35％能量重新辐射出去。太阳辐射可将水面的水蒸发（设在常温、常压下蒸发1kg水需要2.2×10⁶J的能量），而后凝结成雨滴降落到地面。

A．估算整个地球表面的年平均降雨量（以毫米表示，球面积为4R²）。

B．太阳辐射到地球的能量中只有约50％到达地面，W只是其中的一部分。太阳辐射到地球的能量没能全部到达地面，这是为什么？请说明二个理由。

Answer 1

解：（1）2πR×1/4＝1.00×10⁷        R＝6.37×10⁶ m ①

（2）A．设太阳在一年中辐射到地球水面部分的总能量为W，W＝1.87×10²⁴J

凝结成雨滴年降落到地面水的总质量为m

m＝W×0.93×0.65/(2.2×10⁶)＝5.14×10¹⁷ kg ②

使地球表面覆盖一层水的厚度为h

h＝m/ρs_地球

h＝1.01×10³mm ③

整个地球表面年平均降雨量约为1.0×10³ mm

B．大气层的吸收，大气层的散射或反射，云层遮挡等。