Ângulo de incidência dos raios solares Solução

ETAPA 0: Resumo de pré-cálculo
Fórmula Usada
Ângulo de incidência = acos(sin(Ângulo de latitude)*(sin(Ângulo de declinação)*cos(Ângulo de inclinação)+cos(Ângulo de declinação)*cos(Ângulo de azimute de superfície)*cos(Ângulo horário)*sin(Ângulo de inclinação))+cos(Ângulo de latitude)*(cos(Ângulo de declinação)*cos(Ângulo horário)*cos(Ângulo de inclinação)-sin(Ângulo de declinação)*cos(Ângulo de azimute de superfície)*sin(Ângulo de inclinação))+cos(Ângulo de declinação)*sin(Ângulo de azimute de superfície)*sin(Ângulo horário)*sin(Ângulo de inclinação))
θ = acos(sin(Φ)*(sin(δ)*cos(β)+cos(δ)*cos(γ)*cos(ω)*sin(β))+cos(Φ)*(cos(δ)*cos(ω)*cos(β)-sin(δ)*cos(γ)*sin(β))+cos(δ)*sin(γ)*sin(ω)*sin(β))
Esta fórmula usa 3 Funções, 6 Variáveis
Funções usadas
sin - Seno é uma função trigonométrica que descreve a razão entre o comprimento do lado oposto de um triângulo retângulo e o comprimento da hipotenusa., sin(Angle)
cos - O cosseno de um ângulo é a razão entre o lado adjacente ao ângulo e a hipotenusa do triângulo., cos(Angle)
acos - A função cosseno inversa é a função inversa da função cosseno. É a função que toma uma razão como entrada e retorna o ângulo cujo cosseno é igual a essa razão., acos(Number)
Variáveis Usadas
Ângulo de incidência - (Medido em Radiano) - O ângulo de incidência é o ângulo entre a radiação solar incidente e uma superfície, influenciando a quantidade de energia solar absorvida por essa superfície.
Ângulo de latitude - (Medido em Radiano) - O ângulo de latitude é a medida angular que indica a distância de um local ao norte ou ao sul do equador, influenciando a exposição à energia solar e o desempenho do sistema.
Ângulo de declinação - (Medido em Radiano) - O ângulo de declinação é o ângulo entre os raios do sol e o plano do equador da Terra, afetando a coleta de energia solar ao longo do ano.
Ângulo de inclinação - (Medido em Radiano) - O ângulo de inclinação é o ângulo em que os painéis solares são posicionados em relação ao solo, otimizando a exposição à luz solar para maior eficiência energética.
Ângulo de azimute de superfície - (Medido em Radiano) - O ângulo de azimute da superfície é o ângulo entre a direção norte e a projeção da normal de uma superfície no plano horizontal, importante para aplicações de energia solar.
Ângulo horário - (Medido em Radiano) - O ângulo horário é a medida de tempo desde o meio-dia solar, expressa em graus, indicando a posição do sol no céu em relação a um observador.
ETAPA 1: Converter entrada (s) em unidade de base
Ângulo de latitude: 55 Grau --> 0.959931088596701 Radiano (Verifique a conversão ​aqui)
Ângulo de declinação: 23.09638 Grau --> 0.403107876291692 Radiano (Verifique a conversão ​aqui)
Ângulo de inclinação: 5.5 Grau --> 0.0959931088596701 Radiano (Verifique a conversão ​aqui)
Ângulo de azimute de superfície: 0.25 Grau --> 0.004363323129985 Radiano (Verifique a conversão ​aqui)
Ângulo horário: 119.8015 Grau --> 2.09093062382759 Radiano (Verifique a conversão ​aqui)
ETAPA 2: Avalie a Fórmula
Substituindo valores de entrada na fórmula
θ = acos(sin(Φ)*(sin(δ)*cos(β)+cos(δ)*cos(γ)*cos(ω)*sin(β))+cos(Φ)*(cos(δ)*cos(ω)*cos(β)-sin(δ)*cos(γ)*sin(β))+cos(δ)*sin(γ)*sin(ω)*sin(β)) --> acos(sin(0.959931088596701)*(sin(0.403107876291692)*cos(0.0959931088596701)+cos(0.403107876291692)*cos(0.004363323129985)*cos(2.09093062382759)*sin(0.0959931088596701))+cos(0.959931088596701)*(cos(0.403107876291692)*cos(2.09093062382759)*cos(0.0959931088596701)-sin(0.403107876291692)*cos(0.004363323129985)*sin(0.0959931088596701))+cos(0.403107876291692)*sin(0.004363323129985)*sin(2.09093062382759)*sin(0.0959931088596701))
Avaliando ... ...
θ = 1.56907270195998
PASSO 3: Converta o Resultado em Unidade de Saída
1.56907270195998 Radiano -->89.9012435715125 Grau (Verifique a conversão ​aqui)
RESPOSTA FINAL
89.9012435715125 89.90124 Grau <-- Ângulo de incidência
(Cálculo concluído em 00.004 segundos)

Créditos

Creator Image
Criado por ADITYA RAWAT
UNIVERSIDADE DE DIT (DITU), Dehradun
ADITYA RAWAT criou esta calculadora e mais 50+ calculadoras!
Verifier Image
Verificado por Anshika Arya
Instituto Nacional de Tecnologia (NIT), Hamirpur
Anshika Arya verificou esta calculadora e mais 2500+ calculadoras!

Fundamentos Calculadoras

Ângulo horário ao nascer e pôr do sol
​ LaTeX ​ Vai Ângulo horário = acos(-tan(Ângulo de latitude-Ângulo de inclinação)*tan(Ângulo de declinação))
Fator de inclinação para radiação refletida
​ LaTeX ​ Vai Fator de inclinação para radiação refletida = (Refletividade*(1-cos(Ângulo de inclinação)))/2
Fator de inclinação para radiação difusa
​ LaTeX ​ Vai Fator de inclinação para radiação difusa = (1+cos(Ângulo de inclinação))/2
Ângulo horário
​ LaTeX ​ Vai Ângulo horário = (Tempo Solar/3600-12)*15*0.0175

Ângulo de incidência dos raios solares Fórmula

​LaTeX ​Vai
Ângulo de incidência = acos(sin(Ângulo de latitude)*(sin(Ângulo de declinação)*cos(Ângulo de inclinação)+cos(Ângulo de declinação)*cos(Ângulo de azimute de superfície)*cos(Ângulo horário)*sin(Ângulo de inclinação))+cos(Ângulo de latitude)*(cos(Ângulo de declinação)*cos(Ângulo horário)*cos(Ângulo de inclinação)-sin(Ângulo de declinação)*cos(Ângulo de azimute de superfície)*sin(Ângulo de inclinação))+cos(Ângulo de declinação)*sin(Ângulo de azimute de superfície)*sin(Ângulo horário)*sin(Ângulo de inclinação))
θ = acos(sin(Φ)*(sin(δ)*cos(β)+cos(δ)*cos(γ)*cos(ω)*sin(β))+cos(Φ)*(cos(δ)*cos(ω)*cos(β)-sin(δ)*cos(γ)*sin(β))+cos(δ)*sin(γ)*sin(ω)*sin(β))

Qual é o ângulo de incidência dos raios solares?

O ângulo de incidência dos raios solares é o ângulo em que a luz solar atinge a superfície da Terra. Ele varia dependendo da hora do dia, latitude e estação, influenciando a intensidade e distribuição da energia solar. Um ângulo maior (mais próximo de 90 graus) resulta em luz solar mais direta e maior aquecimento, enquanto um ângulo menor espalha a luz solar por uma área maior, reduzindo sua intensidade. Este ângulo desempenha um papel fundamental nos padrões climáticos, na eficiência do painel solar e na duração da luz do dia.

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