(3a.) El Ángulo de los Rayos de Sol
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| En los EE.UU. y en otros países de latitud media al norte del
ecuador (p.e.: los de Europa), el movimiento del Sol (tal y como nos parece
a nosotros) es un arco a través del sur del cielo. (Por supuesto,
quien se mueve es la Tierra). La mayor altura del Sol sobre
el horizonte ocurre a mediodía y lo alto que llegue el Sol depende
de la estación del año, está más alto a mediados
del verano, y más bajo a mediados del invierno.
Los boy scouts acostumbraban a enseñar (quizás aún lo hagan) que cualquier persona perdida en el bosque puede, a menudo, conocer la dirección del norte comprobando en que lado del tronco de los árboles el musgo crece mejor. El musgo evita la luz del Sol y con la órbita del Sol curvándose por el sur del cielo, el lado norte del tronco es el más sombreado.
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| Por una razón similar, paro para acumular luz solar antes que para evitarla, los paneles solares para el calentamiento de agua o para la generación de electricidad, siempre miran al sur. Además, están invariablemente inclinados en un ángulo de 45º, para asegurar que la llegada de los rayos de Sol sea lo más cercana posible a la perpendicular. El panel está, entonces, expuesto a la mayor concentración de luz solar: como indica el dibujo, si el Sol está a 45º sobre el horizonte, un panel de 0,7 metros de ancho, perpendicular a sus rayos, intercepta tanta luz como un panel de 1 metro plano en el suelo. Por esto calienta su agua más rápido y alcanza una mayor temperatura. Los productores de vino franceses también, durante siglos, han preferido las colinas que están orientadas al sur, en donde las uvas en maduración tienen más luz solar. |
| Lo mismo se entiende también para la Tierra. Los rayos de Sol
de verano, alto en el cielo, llegan en un ángulo muy inclinado con
respecto al horizonte y calientan el suelo mucho más que los del
Sol de invierno, que inciden con un ángulo pequeño. Aunque
la duración del día es un factor importante para explicar
porqué los veranos son calientes y los inviernos fríos, el
ángulo de incidencia de la luz solar es, probablemente, más
importante. En el verano ártico, aunque el Sol brilla 24 horas al
día, produce solo un calor moderado, porque roza sobre el horizonte
y su luz llega con un ángulo pequeño.
El movimiento aparente del Sol puede ser importante para el diseño de un edificio, en particular para la colocación de las ventanas, para que atrapen el calor del Sol. En un clima cálido como el de Texas o Arizona, es mejor tener los grandes ventanales mirando al norte, evitando el Sol. Por otra parte, las paredes que dan al sur, deberán estar bien aisladas y sus ventanas deberán ser pequeñas, permitiendo la ventilación cuando se necesite, pero sin admitir mucha luz solar (también ayudará tener contraventanas de madera por el exterior). En Canada se deben escoger las situaciones opuestas, para atrapar la mayor cantidad de calor posible del Sol de invierno. Los aleros sobre las ventanas que dan al sur, también ayudan. En verano, con el Sol del mediodía alto en el cielo, el alero proyecta sobre la ventana una sombra y mantiene la casa fresca. En invierno, no obstante, cuando el Sol está cerca del horizonte, el alero le permite brillar a través de la ventana y caldear las habitaciones interiores.. |
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Próxima Etapa: #4 La Luna: Perspectiva Distante
Autor y Curador: Dr. David P. Stern
Última Actualización el 13 de Diciembre de 2001
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