Temario
PARA LOS QUE QUIEREN MÁS
La ecuación (1) predice la temperatura promedio de la Tierra mediante una sola variable, la absorción ε de la atmósfera a la luz infrarroja. Este es el efecto principal que determina la temperatura. Sin embargo, como vimos en la ecuación (3), hay otras dos variables que podrían ser importantes, la energía que nos llega del Sol S0, y el albedo de la Tierra αp. Se podrían hacer gráficas variando estas cantidades y estudiar cómo cambia la temperatura. Nos daríamos cuenta que la temperatura de la Tierra es muy frágil. Por esta razón existen propuestas y experimentos para reducir ε, aumentar αp e incluso para reducir S0. Se necesitan ideas.
La ley de Stefan-Boltzmann establece que la energía por metro cuadrado por segundo que emite un objeto a una temperatura T viene dada como E = σT4. La fórmula (1) se puede obtener fácilmente aplicando conservación de energía en la superficie de la Tierra. En la Figura (2) la igualdad de invernadero 115 = 70 + 45 significa que la energía que sale de la Tierra (115) es igual a la que llega a la Tierra desde el Sol (70) y desde la atmósfera (45). En términos de la ley de Stefan-Boltzmann, 115 = σTs4, 70 = (S0/4)(1 - αp) y 45 = 1/2 εσTs4. En esta última ecuación el factor de un medio expresa que sólo la mitad de la energía que se absorbe en la atmósfera se recibe en la superficie de la Tierra. La otra mitad se pierde en el espacio. En estos términos
Despejando para Ts se obtiene la fórmula (1), donde el factor 255 °K está dado por la ecuación (3).
RECOMENDACIÓN
Lean esta guía varias veces, no es un tema fácil pero es muy importante. Descifren las figuras. Con lápiz y papel hagan los despejes. Discutan entre ustedes y con sus maestros. Vean en YouTube videos al respecto, etc.
EL EXAMEN
Como siempre, en total serán 100 preguntas. Sobre el presente tema de "La fórmula del calentamiento global" serán 25 preguntas. Estas 25 preguntas tendrán un valor de 3 puntos cada una para un valor total de 75 puntos. Sobre Gaia serán 20 (XVII olimpiada), sobre Aristarco de Samos (XVI olimpiada) serán 30, sobre Rayos y Centellas (XV) serán 25. Las preguntas nuevas serán sobre el presente tema, así como en la XVII fueron nuevas aquellas sobre Gaia, en la XVI las de Aristarco de Samos, y en la XV las de Rayos y Centellas. Estas 75 preguntas las pueden consultar en los informes correspondientes a las olimpiadas mencionadas, que están disponibles en esta misma página (http://olimpiadas.ugm.org.mx). Estas 75 preguntas tendrán un valor de 1/3 de punto cada una para un valor total de 25 puntos. Para los que no han asistido a nuestras olimpiadas se les recomienda ver en YouTube: http://www.youtube.com/watch?v=Q5d-4HvP32U.
INSCRIPCIONES
Por favor recuerden que es muy conveniente para nosotros que se inscriban con anterioridad, ya sea en forma individual o en grupo por correo electrónico, según se indica en esta página, porque nos permite planear mejor la cantidad de exámenes que debemos imprimir, preparar un día antes los gafetes con sus nombres, imprimir los diplomas de participación, el número de mesas y sillas que necesitaremos, así como la cantidad de comida que debemos ordenar. Por lo general recibimos a alrededor de 90 participantes. Aunque nunca hemos puesto límites, si es necesario limitaremos a 100 el número de participantes por cuestiones de cupo en el auditorio.
Pan, café, chocolate y frutas para quienes no hayan desayunado. De 8:00 a 10:00 AM se entregarán los gafetes con sus nombres. A las 10:00 AM inicia el examen y se termina a las 12:00 PM. Antes de la comida tendremos, como siempre, la visita a varios laboratorios incluyendo la red sismológica donde se reciben las señales de los sismos que ocurren en Baja California. Entre las 2:00 y 3:00 PM se harán las premiaciones.
Saludos cordiales y buena suerte. Los esperamos en Ensenada.
Atentamente,
Dr. Enrique Gómez Treviño
Coordinador de las Olimpiadas
