QCM : L'énergie solaire

1. Quelle est la valeur de la constante solaire reçue à la distance Terre-Soleil ?

A) 1370 W/m² B) 342 W/m² C) 167 W/m² D) 240 W/m²

2. La constante solaire est définie comme :

A) Le flux énergétique reçu par 1 m² perpendiculaire aux rayons du Soleil à la distance Terre-Soleil. B) Le flux énergétique moyen reçu à la surface terrestre. C) La puissance émise par le Soleil. D) La quantité d’énergie absorbée par l’atmosphère.

3. Pourquoi divise-t-on la constante solaire par 4 pour obtenir le flux moyen incident sur Terre ?

A) Parce que l’énergie interceptée par le disque terrestre doit être répartie sur toute la surface sphérique. B) Parce que l’albédo terrestre est de 0,25. C) Parce que la Terre tourne en 4 jours. D) Parce que le Soleil n’éclaire qu’un quart de la planète.

4. Quelle est la valeur moyenne du flux solaire au sommet de l’atmosphère ?

A) 342 W/m² B) 167 W/m² C) 1370 W/m² D) 103 W/m²

5. Quelle proportion du rayonnement solaire est réfléchie par la Terre (albédo moyen) ?

A) 30 % B) 10 % C) 50 % D) 70 %

6. Que signifie un albédo de 1 ?

A) Réflexion totale, aucune absorption. B) Absorption totale. C) Réflexion de 50 %. D) Un rayonnement multiplié par 1.

7. Quelle est la température théorique d’équilibre de la Terre sans atmosphère ?

A) -18 °C B) +15 °C C) -52 °C D) 0 °C

8. Quelle est la température moyenne réelle observée à la surface terrestre ?

A) +15 °C B) -18 °C C) 0 °C D) -52 °C

9. Quelle température théorique obtiendrait-on avec un albédo de 0,6 ?

A) -52 °C B) -18 °C C) +15 °C D) -20 °C

10. L’albédo de la Lune est proche de :

A) 10 % B) 30 % C) 60 % D) 0 %

11. Quelle est la température moyenne réelle de la Lune ?

A) -20 °C B) 0 °C C) -18 °C D) +15 °C

12. Quelle part du flux solaire incident est réfléchie par l’atmosphère ?

A) 103 W/m² B) 72 W/m² C) 167 W/m² D) 239 W/m²

13. Quelle quantité d’énergie est absorbée par l’atmosphère ?

A) 72 W/m² B) 103 W/m² C) 167 W/m² D) 240 W/m²

14. Quelle est la valeur du flux solaire atteignant effectivement la surface terrestre ?

A) 167 W/m² B) 342 W/m² C) 1370 W/m² D) 72 W/m²

15. Comment retrouver rapidement la valeur du flux arrivant au sol ?

A) Constante solaire ÷ 4 ÷ 2 B) Constante solaire × 0,3 C) Constante solaire ÷ 2 D) Constante solaire ÷ 10

16. Quelle est l’énergie solaire reçue par 1 m² de surface terrestre en une journée ?

A) 4 kWh B) 1 kWh C) 167 kWh D) 24 kWh

17. Quelle est la principale source externe d’énergie pour la Terre ?

A) Le Soleil B) La chaleur interne de la Terre C) Les impacts météoritiques D) La radioactivité interne

18. Quelles sont les trois interactions possibles du rayonnement solaire avec l’atmosphère ?

A) Réflexion, absorption, transmission B) Absorption, convection, conduction C) Réfraction, diffraction, absorption D) Polarisation, réflexion, absorption

19. Quelle est la part de flux absorbée par la surface terrestre ?

A) 167 W/m² B) 239 W/m² C) 72 W/m² D) 103 W/m²

20. Au delà du simple réchauffement de la surface terrestre, quelle est la fonction principale du flux de 167 W/m² reçu au sol ?

A) Il alimente la photosynthèse, les énergies renouvelables et la dynamique climatique. B) Il alimente uniquement l’atmosphère. C) Il sert à chauffer le manteau terrestre. D) Il est entièrement stocké dans les océans.

21. Quelle est la température moyenne théorique de la Terre calculée par la loi de Stefan-Boltzmann sans atmosphère ?

A) 255 K B) 288 K C) 0 °C D) 100 K

22. L’écart entre -18 °C (théorique) et +15 °C (réel) s’explique par :

A) L’atmosphère (effet de serre). B) L’albédo élevé. C) La rotation de la Terre. D) La distance Terre-Soleil variable.

23. Quel flux reste après la réflexion atmosphérique ?

A) 239 W/m² B) 167 W/m² C) 72 W/m² D) 342 W/m²

24. Quelle intensité énergétique est calculée pour l’atmosphère ?

A) 240 ergs/g/s B) 70 ergs/g/s C) 1000 ergs/g/s D) 24 ergs/g/s

25. Quelle intensité énergétique est calculée pour l’hydrosphère ?

A) 70 ergs/g/s B) 240 ergs/g/s C) 30 ergs/g/s D) 700 ergs/g/s

26. Quelle comparaison est faite entre l’intensité énergétique des systèmes terrestres et celle du Soleil ?

A) Elles sont supérieures dans l’atmosphère et l’hydrosphère. B) Elles sont inférieures à celle du Soleil. C) Elles sont équivalentes à celle du Soleil. D) Elles sont nulles.

27. Quelle intensité énergétique est environ 80 fois celle du Soleil ?

A) Celle de l’atmosphère B) Celle de l’hydrosphère C) Celle de la croûte terrestre D) Celle de la photosynthèse

28. Quelle intensité énergétique est environ 30 fois celle du Soleil ?

A) Celle de l’hydrosphère B) Celle de l’atmosphère C) Celle du manteau terrestre D) Celle du noyau terrestre

29. Quelle loi relie le flux thermique émis et la température de surface ?

A) Loi de Stefan-Boltzmann B) Loi de Planck C) Loi de Wien D) Loi de Snell-Descartes

30. Quel facteur essentiel manquait dans le modèle simplifié initial ?

A) L’atmosphère B) L’albédo C) La rotation terrestre D) L’inclinaison de l’axe

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