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太阳辐射功率计算公式

发表时间：2024-07-27 23:32:20 来源：网友投稿

1. 太阳直接辐射能量密度（单位：W/m²）计算公式：

E_d = σ * A * (1 - e^(-β * d))

其中E_d 表示太阳直接辐射能量密度，σ 为斯特藩 - 玻尔兹曼常数，取值为 5.67 × 10^-8 W/(m²·K)；A 为太阳常数，取值为 1.361 × 10^26 W/m²；d 为太阳到地球的距离，取值为 1.496 × 10^11 m；β 为反比例常数，取值为 0.000524；e 为自然对数的底数，约为 2.718。

2. 太阳散射辐射能量密度（单位：W/m²）计算公式：

E_s = Q_0 * (1 - e^(-α * r)) / (4π * r^2)

其中E_s 表示太阳散射辐射能量密度，Q_0 为天文辐射能，取值为 1.361 × 10^26 W/m²；α 为散射辐射反比例常数，取值为 0.000524；r 为地球到太阳的距离，取值为 1.496 × 10^11 m；e 为自然对数的底数，约为 2.718。

3. 太阳总辐射能量密度（单位：W/m²）计算公式：

E_t = E_d + E_s

其中E_t 表示太阳总辐射能量密度，E_d 为太阳直接辐射能量密度，E_s 为太阳散射辐射能量密度。

需要注意的是这些公式计算出的是单位面积上的太阳辐射功率。要计算整个地球表面接收到的太阳辐射能量，还需要将上述公式计算出的单位面积上的辐射功率乘以地球表面积（约为 5.1 × 10^8 km²，即 5.1 × 10^24 m²）。

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