Почему летнее солнце "горячее" зимнего?

[Solar fox]

Не дает мне покоя один вопрос, скорее не астрономический, а физический. Собственно, почему зимнее солнце, когда оно в зените, значительно более "холодное", чем летнее, даже когда оно на горизонте? При одинаковой прозрачности атмосферы, солнце в зените зимой не так палит, и находясь к помещении с температурой +25С, мы не сильно ощущаем его тепло через стекло. Летом же, в той же комнате и при тех же +25С, только ещё восходящее солнце уже ощущается своими жаркими лучами, не говоря уже о том, как сильно оно будет палить достигнув высоты своего "зимнего зенита".

[shandrik]

Не дает мне покоя один вопрос, скорее не астрономический, а физический. Собственно, почему зимнее солнце, когда оно в зените, значительно более "холодное", чем летнее, даже когда оно на горизонте? При одинаковой прозрачности атмосферы, солнце в зените зимой не так палит, и находясь к помещении с температурой +25С, мы не сильно ощущаем его тепло через стекло. Летом же, в той же комнате и при тех же +25С, только ещё восходящее солнце уже ощущается своими жаркими лучами, не говоря уже о том, как сильно оно будет палить достигнув высоты своего "зимнего зенита".

Не в зените, а в кульминации. Если Солнце в зените, то зимой это время года никак быть не может.

Объяснение вижу такое: окно у Вас выходит на северо-восток или северо-запад. Летом,  когда Солнце на горизонте, оно освещает Вашу комнату. Зимой Солнце светит в окно под острым углом и его энергия, умноженная на синус этого угла, значительно меньше.

[Solar fox]

Объяснение вижу такое: окно у Вас выходит на северо-восток или северо-запад.

Shandrik, я не про свое окно, а про абстрактное, чтобы было понятно, что вы в некой комнате, где в комнате и зимой и летом одинаковая температура +25С. Так вот в этой комнате, если  окно выходит на юг, зимой, когда солнце кульминирует, солнечные лучи не так греют, как если бы вы находились в другой  комнате летом, которая выходит на восток и солнце только восходит.

[Solar fox]

Вообще, этот вопрос навеян воспоминаниями.. Вспоминаю, как летом, загородом, где-то в поле, когда ещё солнце только взошло, его лучи были очень жаркими, если так можно выразиться, а при этом темература воздуха низкая (прохладно), и на траве роса. Ну, это бычное для лета наблюдение. Вот я и задумался, почему летом солнце ещё  с горизонта так сильно палит, а зимой даже в зените (кульминируя) не дает столько тепла?

[AlAn]

Возможно потому, что то, что для лета прохладно для зимы просто жара! Допустим утром летом температура +18, а зимой -25.

[Solar fox]

Возможно потому, что то, что для лета прохладно для зимы просто жара!

Да нет, дело не в разности температур на улице. Вспомните как вас греет через окно зимнее солнце, и вспомните к оно же греет вас через окно летом, находять на той же высоте. Летом вы чувствуете сильный жар от солнечных лучей, а зимой нет. При этом можно учесть, что и зимой и летом температура в вашей комнате примерно одинаковая (+/- 5С)

[AAV]

shandrik дал уже правильный ответ. Расположение Земли и ее оси вращения по отношению к направлению солнечных лучей разное зимой и летом, Изменение склонения Солнца в течение года в пределах от + 23° 27' (в момент летнего солнцестояния) до — 23° 27' (в момент зимнего солнцестояния).  Меняется угол между направлением солнечных лучей на Землю,  и Земля получает больше солнечной энергии летом  чем зимой. Поэтому солнечные лучи сильнее греют летом даже с горизонта чем зимой.

[Solar fox]

Меняется угол между направлением солнечных лучей на Землю

Это про какой угол вы говорите? Угол падения лучей на землю всегда одинаков и зимой и летом, при условии, что солнце находится на одной и той же высоте. Вот об этом я и говорю, что если высота солнца над горизонтом одинакова и летом и зимой, то, угол падения лучей тоже одинаков, но почему то летом солнце греет намного сильнее, при том же угле падения лучей, что и зимой.

[shandrik]

Это про какой угол вы говорите? Угол падения лучей на землю всегда одинаков и зимой и летом, при условии, что солнце находится на одной и той же высоте. Вот об этом я и говорю, что если высота солнца над горизонтом одинакова и летом и зимой, то, угол падения лучей тоже одинаков, но почему то летом солнце греет намного сильнее, при том же угле падения лучей, что и зимой.

Из-за разницы склонений Солнца зимой и летом меняется АЗИМУТ точки восхода Солнца. Поэтому комната, которую летнее Солнце освещает на восходе, зимой вообще лишена солнечных лучей.
Только комнату с окном, выходящем строго на восток или строго на запад, зимнее и летнее слонце будет освещать на восходе/закате одинаково. Однако тут вкрадывается субъективный фактор - к моменту пересечения летним Солнцем, например, азимута точки востока или точки восхода зимнего Солнца, оно успеет основательно прогреть комнату (восходящее Солнца лучше всего подходит для прогрева комнаты с вертикалным окном), а зимнее Солнце ещё только восходит.
Ещё более более субъективный фактор - зимой мы уходим на работу ещё до прогрева команты 

[Solar fox]

Из-за разницы склонений Солнца зимой и летом меняется АЗИМУТ точки восхода Солнца. Поэтому комната, которую летнее Солнце освещает на восходе, зимой вообще лишена солнечных лучей.
Только комнату с окном, выходящем строго на восток или строго на запад, зимнее и летнее слонце будет освещать на восходе/закате одинаково. Однако тут вкрадывается субъективный фактор - к моменту пересечения летним Солнцем, например, азимута точки востока или точки восхода зимнего Солнца, оно успеет основательно прогреть комнату (восходящее Солнца лучше всего подходит для прогрева комнаты с вертикалным окном), а зимнее Солнце ещё только восходит.
Ещё более более субъективный фактор - зимой мы уходим на работу ещё до прогрева команты 

Shandrik, это всё понятно про азимуты и прочее.. Я говорю совсем про другое. Подставьте свою ладонь через стекло в комнате перепендикулярно солнечным лучам зимой, когда солнце достигнет своей зимней кульминации. При этом зафиксируйте 2 параметра:  1) высота солнца над горизонтом 2) количество тепла получаемое ладонью.

Теперь проделайте то же самое, но летом, когда солнце будет на такой же высоте над горизонтом. Количество тепла будет несравненно большим. Угол падения лучей на землю и на вашу ладонь тот же, а кол-во тепла совсем другое. Вот, почему? 

[Max_canaryskies]

Проверял. Одинаково. 

[Solar fox]

Дык, в том то и дело, что я тоже проверял У меня окно выходит на юго-восток, и зимой, когда солнце уже довольно высоко оно почти не греет. Летом же, когда оно только восходит и ещё находится ниже над горизонтом, чем зимой, оно уже вовсю шпарит

[shandrik]

У меня окно выходит на юго-восток...
Летом же, когда оно только восходит..., оно уже вовсю шпарит

Чтобы подставить ладонь такому Солнцу, её надо расположить у правого края окна почти перпендикулярно стеклу. Так и делаете?
Или все же подставляете  спустя некоторое время после восхода, когда слой ослабляющей лучи атмосферы становится тоньше?

P.S. Постарайтесь все же перейти к более научным терминам. Мне кажется, что главная причина более жаркого летнего Солнца именно в разном толковании используемых терминов

[flanker]

Единственная разница представляется в разном содержании водяных паров в атмосфере, поглощающих инфракрасное излучение с длиной волны более 1 мкм. Максимум теплового действия солнечных лучей приходится примерно на этот спектральный диапазон. Ну и субъективные ощущения жара при более высокой температуре окружающей среды, ухудшающей теплообмен.

[dims]

Естественно, если Солнце в какой-то момент зимой выше, чем летом, то нагревает оно землю больше. Но только в данный конкретный момент и в данном конкретном месте. В среднем же получается другая картина. Представьте себе Землю со стороны. Она неподвижна и вращается, Солнце тоже неподвижно. Так вы усключите для воображения суточное движение Солнца. И тогда Вы увидите, что земля -- это как бы вертел, а Солнце как бы поджаривает его. Соответственно, если мы в северном полушарии, и там лето, то нас поджаривает лучше. Хотя и делает передышку на ночь.

[Solar fox]

P.S. Постарайтесь все же перейти к более научным терминам. Мне кажется, что главная причина более жаркого летнего Солнца именно в разном толковании используемых терминов

А чего переходить к научным терминам, если и так все понятно.. Зимой солнце высоко, а его тепло почти не ощущется телом, а летом оно ещё только оторвалось от линии горизонта, а уже все тело ощущет его горячие лучи. Тут и без научных терминов все понятно ИМХО.

[aleksandr-f]

Странно но наблюдение мое лично абсолютно противоположно и скорее субьективно.Зимой как мне кажется Солнце силнее греет, но с учетом изоляции т.е вне охлажденной атмосферы. К примеру в комнате жара больше при том же склонении Солнца.А на самом деле если учесть что, зимой Солнце несколько  ближе к Земле чем летом, количество излучения должно быть больше и стало быть только из-за меньшего угла относительно поверхности Земли Солнечные лучи не прогревают атмосферу.

[Muxa]

Тут надо нарисовать в 3D
Вид с севера на плоскость эклиптики. Посередине Солнце. Слева Земля зимой (ось направлена от Солнца), справа летом (к Солнцу). Пренебрегаем эллиптичностью орбиты Земли, учитываем только наклон оси. Одна и та же точка (на одной и той же широте) на терминаторе, т.е. Солнце на горизонте в обоих случаях. В случае зимы толща атмосферы на пути солнечных лучей должна получиться больше. Так?

[Muxa]

Зимой солнце высоко, а его тепло почти не ощущется телом, а летом оно ещё только оторвалось от линии горизонта, а уже все тело ощущет его горячие лучи.

Это субьективно. Бывает теплопередача, конвекция и излучение. Даже если излучение летом и зимой одинаково, то теплопередача и конвекция сильно зависят от температуры и состояния атмосферы. Почему при ветре нам кажется холоднее чем в штиль? Потому что повышается отдача тепла конвекцией. Так же сильно влияет температура, как на теплопередачу так и на конвекцию.

[Aquarius]

Дык, в том то и дело, что я тоже проверял У меня окно выходит на юго-восток, и зимой, когда солнце уже довольно высоко оно почти не греет. Летом же, когда оно только восходит и ещё находится ниже над горизонтом, чем зимой, оно уже вовсю шпарит

Solar fox, зимой Солнце восходит как раз примерно на юго-востоке, так что в самой верхней точке его лучи попадают в Ваше окно уже не под прямым углом, тогда как, летнее солнце, восходя на северо-востоке, и, проходя перпендикуляр к окну, уже успевает подняться довольно высоко.
Кроме того, Солнце восходит летом по более крутой траектории, тогда как зимой оно как бы скользит вдоль горизонта. Попадающие летом на Вашу руку лучи, как бы усиливаются всё возрастающим количеством проникающих под более прямым углом сквозь атмосферу фотонов. Зимой же, большая часть излучения отражается от атмосферы, а проникающая не столь интенсивна. Т. е. теплоту Вы чувствуете в динамике, во времени, а не в какой-то миг.