《兩小兒辯日》里的一個小孩說因為早晨太陽冷,中午的熱所以早上遠中午近另外一個說早上的太陽大,中午小,所以早上的近中午的遠而且事實的觀察的確如此,那么如何解釋?到底又是怎么回事?
初升的太陽看上去比中午的大,是因為早晨陽光進入大氣層折射角比較大,我們看到的是被放大了的太陽的像,看上去比中午的太陽大很多。總之,在早晨和中午太陽離我們的距離是一樣的,所以其大小也是相同的。
事實上由於中午的太陽輻射過於強烈,用肉眼直接觀察太陽的大小是不現實的。這可能也是造成了在人們的印象中,中午的太陽只是一個明亮的點,而日出日落的太陽是可以觀察到的一個圓形。
還有,中午比早晨時熱,是不是因為中午時太陽離我們比早晨時離我們近呢?也不是。那又是因為什麼呢?
中午時比早晨熱,是因為中午時太陽光是直射在地面上,而早晨太陽光是斜射在地面上,可以看出太陽光直射時,地面和空氣在相同的時間裡、相等的面積內接受太陽的輻射熱較早晨太陽光斜射時多,因而受熱最強。所以中午比早晨時熱。
而實際上,天氣的冷熱主要決定於空氣溫度的高低。影響空氣溫度的主要因素,是由太陽的輻射強度所決定的,但太陽光熱並不是直接使氣溫升高的主要原因。
因為空氣直接吸收陽光的熱能只是太陽輻射總熱能的一小部分,其中大部分被地面吸收了。地面吸收了太陽輻射熱後,再通過輻射、對流等傳熱方式向上傳導給空氣,這是使氣溫升高的主要原因。
總之,每天中午較熱,早晨較冷,並非太陽離我們地面有遠有近之故。