一秒钟地球从太阳接收多少焦耳的能量

2025-04-04 04:40:28

推荐回答（3个）

回答1：

在地球大气层表面单位时间测量的太阳能量为1368瓦/平方米。通过单位面积的功率×总面积（4πR^2），可以求得太阳单位时间内（每秒）发射的能量为4*10^25焦耳。

太阳每秒钟向外辐射约28600亿亿兆瓦的能量，2007年世界一次能源消费总量为111亿吨油当量地球每年经光合作用产生的生物质有2200亿吨，其中蕴含的能量相当于全世界能源消耗总量的10倍，但目前的利用率不到3%。

太阳是人类能源之母。尽管太阳辐射到地球大气层的能量仅为其总辐射能量的22亿分之一．但已高达173．000TW．也就是说太阳每秒钟照射到地球上的能量相当于500万吨煤产生的能量。

扩展资料

原理

太阳能是太阳内部或者表面的黑子连续不断的核聚变反应过程产生的能量。地球轨道上的平均太阳辐射强度为1367w/㎡。地球赤道的周长为40000km，从而可计算出，地球获得的能量可达173000TW。

在海平面上的标准峰值强度为1kw/m2，地球表面某一点24h的年平均辐射强度为0.20kw/㎡，相当于有102000TW 的能量，虽然太阳能资源总量相当于现在人类所利用的能源的一万多倍，

但太阳能的能量密度低，而且它因地而异，因时而变，这是开发利用太阳能面临的主要问题。太阳能的这些特点会使它在整个综合能源体系中的作用受到一定的限制。

人类开发太阳能的历史

人类利用太阳能已有3000多年的历史。将太阳能作为一种能源和动力加以利用，只有300多年的历史。真正将太阳能作为“近期急需的补充能源”，“未来能源结构的基础”，则是近来的事。

20世纪70年代以来，太阳能科技突飞猛进，太阳能利用日新月异。近代太阳能利用历史可以从1615年法国工程师所罗门·德·考克斯在世界上发明第一台太阳能驱动的发动机算起。该发明是一台利用太阳能加热空气使其膨胀做功而抽水的机器。

在1615年～1900年之间，世界上又研制成多台太阳能动力装置和一些其它太阳能装置。这些动力装置几乎全部采用聚光方式采集阳光，发动机功率不大，工质主要是水蒸汽，价格昂贵，实用价值不大，大部分为太阳能爱好者个人研究制造。20世纪的100年间，太阳能科技发展历史大体可分为七个阶段。

第一阶段 (1900~1920年)

在这一阶段，世界上太阳能研究的重点仍是太阳能动力装置，但采用的聚光方式多样化，且开始采用平板集热器和低沸点工质，装置逐渐扩大，最大输出功率达73.64kW，实用目的比较明确，造价仍然很高。

建造的典型装置有：

1901年，在美国加州建成一台太阳能抽水装置，采用截头圆锥聚光器，功率：7.36kW。

1902 ~1908年，在美国建造了五套双循环太阳能发动机，采用平板集热器和低沸点工质。

1913年，在埃及开罗以南建成一台由5个抛物槽镜组成的太阳能水泵，每个长62.5m，宽4m，总采光面积达1250m2。

第二阶段（1920~1945年）

在这20多年中，太阳能研究工作处于低潮，参加研究工作的人数和研究项目大为减少，其原因与矿物燃料的大量开发利用和发生第二次世界大战（1935~1945年）有关，而太阳能又不能解决当时对能源的急需，因此使太阳能研究工作逐渐受到冷落。

第三阶段（1945~1965年）

在第二次世界大战结束后的20年中，一些有远见的人士已经注意到石油和天然气资源正在迅速减少，呼吁人们重视这一问题，从而逐渐推动了太阳能研究工作的恢复和开展，并且成立太阳能学术组织，举办学术交流和展览会，再次兴起太阳能研究热潮。

在这一阶段，太阳能研究工作取得一些重大进展，比较突出的有： 1945年，美国贝尔实验室研制成实用型硅太阳电池，为光伏发电大规模应用奠定了基础； 1955年，以色列泰伯等在第一次国际太阳热科学会议上提出选择性涂层的基础理论，并研制成实用的黑镍等选择性涂层，为高效集热器的发展创造了条件。

第四阶段 (1965~1973年）

这一阶段，太阳能的研究工作停滞不前，主要原因是太阳能利用技术处于成长阶段，尚不成熟，并且投资大，效果不理想，难以与常规能源竞争，因而得不到公众、企业和政府的重视和支持。

第五阶段（1973~1980年）

自从石油在世界能源结构中担当主角之后，石油就成了左右经济和决定一个国家生死存亡、发展和衰退的关键因素，1973年10月爆发中东战争，石油输出国组织采取石油减产、提价等办法，支持中东人民的斗争，维护本国的利益。

其结果是使那些依靠从中东地区大量进口廉价石油的国家，在经济上遭到沉重打击。于是，西方一些人惊呼：世界发生了“能源危机”（有的称“石油危机”）。

这次“危机”在客观上使人们认识到：现有的能源结构必须彻底改变，应加速向未来能源结构过渡。从而使许多国家，尤其是工业发达国家，重新加强了对太阳能及其它可再生能源技术发展的支持，在世界上再次兴起了开发利用太阳能热潮。

1973年，美国制定了政府级阳光发电计划，太阳能研究经费大幅度增长，并且成立太阳能开发银行，促进太阳能产品的商业化。70年代初世界上出现的开发利用太阳能热潮，对我国也产生了巨大影响。

一些有远见的科技人员，纷纷投身太阳能事业，积极向政府有关部门提建议，出书办刊，介绍国际上太阳能利用动态；在农村推广应用太阳灶，在城市研制开发太阳能热水器，空间用的太阳电池开始在地面应用。我国也兴起了开发利用太阳能的热潮。

这一时期，太阳能开发利用工作处于前所未有的大发展时期，具有以下特点：各国加强了太阳能研究工作的计划性，不少国家制定了近期和远期阳光计划。开发利用太阳能成为政府行为，支持力度大大加强。国际间的合作十分活跃，一些第三世界国家开始积极参与太阳能开发利用工作。

研究领域不断扩大，研究工作日益深入，取得一批较大成果，如CPC、真空集热管、非晶硅太阳电池、光解水制氢、太阳能热发电等。各国制定的太阳能发展计划，普遍存在要求过高、过急问题，对实施过程中的困难估计不足，希望在较短的时间内取代矿物能源，实现大规模利用太阳能。

第六阶段（1980~1992年）

70年代兴起的开发利用太阳能热潮，进入80年代后不久开始落潮，逐渐进入低谷。世界上许多国家相继大幅度削减太阳能研究经费，其中美国最为突出。导致这种现象的主要原因是：世界石油价格大幅度回落，而太阳能产品价格居高不下，缺乏竞争力；太阳能技术没有重大突破，

提高效率和降低成本的目标没有实现，以致动摇了一些人开发利用太阳能的信心；核电发展较快，对太阳能的发展起到了一定的抑制作用。

第七阶段（1992年~至今）

1992年联合国在巴西召开“世界环境与发展大会”，会议通过了《里约热内卢环境与发展宣言》，《21世纪议程》和《联合国气候变化框架公约》等一系列重要文件，把环境与发展纳入统一的框架，确立了可持续发展的模式。

世界环发大会之后，我国政府对环境与发展十分重视，提出10条对策和措施，明确要“因地制宜地开发和推广太阳能、风能、地热能、潮汐能、生物质能等清洁能源”，制定了《中国21世纪议程》，进一步明确了太阳能重点发展项目。

参考资料百度百科-太阳热能

回答2：

太阳发出的总能量是大得惊人的。有人测量了地面上单位时间内来自太
阳的能量。据测量，一个平方厘米的面积，在垂直于太阳光线的情况下，每
一分钟接收到的太阳能量大约是1.96
卡。换句话说，如果放上一立方厘米的
水，让太阳光垂直照射，那么每过一分钟水的温度会升高1.96
度，也就是接
近两度。这个每平方厘米每分钟1.96
卡，就叫作“太阳常数”。

有了这个准确的“太阳常数”，我们就可以计算太阳发出的总能量了。
我们知道，地球同太阳的距离大约是一亿五千万公里。1.96
卡这个数是在离
太阳一亿五千万公里外的地球上测到的。所以，只要把1.96
卡乘上以一亿五
千万公里为半径的球的面积，就可以得出太阳发出的全部能量。这个数值是
每分钟发出五千五百亿亿亿卡的能量，这个能量究竟有多大呢？我们可以打
一个比方：如果从地球到太阳之间，架上一座三公里宽、三公里厚的冰桥，
那么，太阳只要一秒种的功夫发出的能量，就可以把这个一亿五千万公里长
的冰桥全部化成水，再过八秒钟，就可以把它全部化成蒸汽。

太阳尽管发出这么巨大的能量，但是落到地球上的却只有很少的一点
点，因为太阳离地球太远了。实际上地球接收到的太阳能量，只占太阳发出
的总能量的二十二亿分之一。正是这二十二亿分之一的太阳能量在养活着整
个地球。

回答3：

不能用表面积为4Πr^2去算，没有考虑太阳斜射和暗半球，若数值是从赤道上方获取的，完全可以算为Πr^2

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