Les variations de l'éclairement et de la température dans un même lieu

En un point donné de la surface de la Terre, l'éclairement et la température varient au cours de la journée et selon la saison, mais aussi en raison de causes très locales.
Comment ces facteurs de notre environnement varient-ils ?
Les variations de l'éclairement et de la température dans un même lieu - illustration 1
I. Variations de l'éclairement et de la température au cours d'une journée (climat tempéré)
Les variations de l'éclairement et de la température dans un même lieu - illustration 2
Les variations de l'éclairement et de la température dans un même lieu - illustration 3
•  Quelle que soit la saison, on peut constater, au coucher du soleil, que l'éclairement diminue et qu'il fait plus froid que dans la journée. La lumière réapparaît chaque matin au lever du soleil et la température augmente. Le Soleil est donc la source de lumière et de chaleur sur la Terre.
Plus il est haut dans le ciel, plus l'éclairement et la température sont élevés.
II. Variations de l'éclairement et de la température au cours des saisons
Température moyenne et irradiation globale moyenne mesurées en région parisienne durant une année
 
Janvier
Février
Mars
Avril
Mai
Juin
Irradiation globale en kWh/m² jour
0,85
1,42
2,6
4,01
4,8
5,3
Température en °C
1
2,8
6,5
11
15
19

 
Juillet
Août
Septembre
Octobre
Novembre
Décembre
Irradiation globale en kWh/m² jour
5,28
4,7
3,52
2,1
1,2
0,7
Température en °C
20
19
16,2
11
5,5
0,7

•  L'irradiation globale correspond à l'énergie solaire reçue en un jour, cette irradiation est liée à l'éclairement. On constate que la température et l'éclairement varient au cours de l'année : progressivement, ils augmentent de l'hiver jusqu'à l'été et diminuent de l'été jusqu'à l'hiver. Cela s'explique par la hauteur du Soleil qui varie selon les saisons : le Soleil est plus haut à midi dans un ciel d'été que dans un ciel d'hiver.
III. Variations de l'éclairement et de la température en fonction de la couverture nuageuse
•  On effectue des mesures de température et d'éclairement au même endroit lors d'une journée de printemps avec un ciel dégagé et lors d'une journée de printemps avec un ciel couvert.
 
Éclairement en lux
Températures en °C
Journée de printemps avec un ciel dégagé
90 000
24
Journée de printemps avec un ciel nuageux
4 500
18

• On constate que les nuages filtrent les rayons du soleil et modifient l'éclairement et la température en un lieu donné.
IV. Variations de l'éclairement et de la température en fonction de la végétation
•  On effectue des mesures de température et d'éclairement, au même moment, dans le sous-bois et dans la clairière d'une forêt.
 
Sous-bois
Clairière
Éclairement relevé à midi en avril
3 600 lux
74 800 lux
Température relevée à midi en avril
11 °C
26 °C

• Les arbres présents au-dessus du sous-bois filtrent les rayons du soleil limitant ainsi l'éclairement et la température. Les espèces végétales qui se développent dans le sous-bois sont des plantes qui préfèrent l'ombre, comme le muguet ou la jacinthe des bois. Dans la clairière voisine poussent des plantes comme la bruyère qui aime la lumière et une température plus chaude. Elle peut s'y développer car les rayons du soleil ne sont pas arrêtés par le feuillage des arbres.
V. Variations de l'éclairement et de la température en montagne en fonction du versant
•  Les mesures suivantes, relevées en montagne durant une même journée d'été, montrent que dans un même lieu, selon l'exposition, la température et l'éclairement peuvent varier de façon considérable.
Ubac : éclairement : 66 000 lux, température : 27 °C.
Adret : éclairement : 115 000 lux, température : 43 °C.
•  La hauteur du Soleil est identique pour l'adret et l'ubac, mais l'exposition au soleil des deux versants de la vallée n'est pas la même. Les caractéristiques physiques sont donc différentes avec une température et un éclairement supérieurs pour l'adret. Par conséquent, la couverture végétale observée change : sur l'adret on trouve des prairies, tandis que sur l'ubac on remarque la présence d'une forêt de conifères.
Vrai ou faux ?
1. L'éclairement augmente tout au long de la journée.
Cochez la bonne réponse.
vrai
faux
2. La température en un lieu dépend de la quantité d'énergie solaire reçue.
Cochez la bonne réponse.
vrai
faux
3. La présence de nuages provoque la diminution de la température en un lieu.
Cochez la bonne réponse.
vrai
faux
4. L'ubac est le versant ensoleillé d'une montagne.
Cochez la bonne réponse.
vrai
faux
1. L'éclairement augmente jusqu'à midi, moment où le soleil est le plus haut dans le ciel, puis diminue ensuite jusqu'à la nuit.
2. Plus la quantité d'énergie solaire reçue est importante, plus la température du lieu sera élevée.
3. Les nuages réduisent la quantité d'énergie solaire reçue, provoquant une diminution de la température du lieu.
4. L'adret est le versant ensoleillé d'une montagne, l'ubac est le versant ombragé.
Complète les phrases avec les mots qui conviennent.
Faites glisser les étiquettes dans les zones prévues à cet effet.
clairière
irradiation
adret
couverture nuageuse
éclairement
température
montagne
prairie
ubac
1. L'énergie solaire reçue se nomme l'
imcAnswer13?
.
2. L'
imcAnswer14?
est le versant ensoleillé d'une montagne, tandis que l'
imcAnswer15?
est le versant qui bénéficie de la plus courte exposition au soleil.
3. La
imcAnswer16?
filtre les rayons de soleil.
4. Une
imcAnswer17?
est une zone de la forêt dépourvue de grands arbres.
En climat tempéré, à midi :
Cochez la (ou les) bonne(s) réponse(s).
la température est la plus faible.
la température est la plus élevée.
l'éclairement est le plus important.
l'éclairement est le plus faible.
le soleil est le plus bas dans le ciel.
le soleil est le plus haut dans le ciel.
Complète le texte.
Écrivez les réponses dans les zones colorées.
En climat tempéré, l'éclairement et la température varient au cours de la , au cours des, et en fonction des du lieu. Ainsi la sera différente d'un lieu à l'autre.