Een veel voorkomende misvatting is dat het heetste moment van de dag ‘s middags valt, terwijl het koudste moment om middernacht valt. Beide gebeurtenissen vinden echter veel later plaats dan je zou denken.
Het heetste moment van de dag valt gewoonlijk 3 tot 5 uur na de middag (wanneer de zon op haar hoogste punt aan de hemel staat), terwijl het koudste moment van de dag binnen een uur na zonsopgang valt, wanneer de straling van de zon nog te zwak is om de snelheid waarmee de aarde warmte afgeeft aan de atmosfeer te overtreffen.
Het is logisch dat het heetste moment van de dag ‘s middags valt, wanneer de aarde de meeste zonnestraling ontvangt, terwijl het koudste moment ‘s nachts valt, wanneer de zon zich aan de andere kant van de planeet bevindt. Maar in werkelijkheid vinden beide gebeurtenissen veel later plaats.
Dit lijkt niet logisch, want de aarde ontvangt de meeste zonnestraling van de zon rond het middaguur (afhankelijk van je locatie en de tijd van het jaar).
Evenzo blijft het oppervlak ‘s nachts afkoelen tot zonsopgang, wanneer het zonlicht begint te ontvangen en op te warmen. Het is dus logisch om te denken dat het koudste moment van de dag vlak voor zonsopgang zal zijn. Maar dit is niet het geval.
Dit artikel onderzoekt wanneer het warmste en koudste deel van de dag is en waarom ze op deze verschillende tijdstippen voorkomen. Ook wordt gekeken naar de verschillende factoren die bij deze voorvallen een rol spelen.
De warmste tijd van de dag
Zoals gezegd ontvangt het aardoppervlak de meeste zonnestraling rond het middaguur, maar toch is dit niet het deel van de dag dat het warmst is.
Voordat we nagaan waarom dit gebeurt, is het belangrijk eerst een duidelijke definitie te geven van wanneer precies het heetste deel van de dag is:
Wat is de heetste tijd van de dag?
De heetste tijd van de dag komt voor tussen 15.00 en 16.30 uur, wanneer de zon op haar hoogste punt aan de hemel staat. Deze vertraging wordt veroorzaakt doordat het aardoppervlak meer warmte ontvangt en absorbeert dan het kan uitstralen tot halverwege de middag, wanneer het proces wordt omgekeerd.
Hoewel dit overzicht een nauwkeurig gemiddelde is om te beoordelen wanneer een dag op zijn warmst zal zijn, kunnen een paar factoren ervoor zorgen dat de werkelijke piektemperatuur eerder of later in de middag optreedt.
Weerelementen zoals bewolking en wind kunnen een aanzienlijke invloed hebben op de piektemperaturen van een dag. Geografische ligging heeft ook een effect, waarbij het binnenland zijn hoogste temperaturen van de dag veel later in de middag kan bereiken dan kustgebieden.
Waarom de heetste tijd van de dag in de middag valt
Hoewel de zon op haar hoogste punt aan de hemel staat en de aarde rond het middaguur de meeste zonnestraling ontvangt, weten we nu dat de hoogste temperatuur van de dag pas rond 15.00 uur optreedt. Deze vertraging wordt ook wel thermische reactie genoemd.
Oppervlaktestraling
Thermische respons treedt als volgt op: Na het middaguur, ook al begint de zonnestraling te dalen, houdt de aarde veel van haar warmte vast, terwijl ze nog steeds zonnestraling ontvangt. Dat betekent dat de warmteopbouw aan het oppervlak groter is dan wat de planeet kan wegstralen.
Als gevolg daarvan blijft de temperatuur stijgen totdat de zonnestraling zwak genoeg is om het vermogen van de aarde om warmte terug te stralen in de atmosfeer, groter wordt dan de straling die zij ontvangt. En dit gebeurt tussen 15.00 en 16.30 uur.
Koudste tijd van de dag
Net als het heetste moment van de dag, valt het koudste moment van de dag veel later dan je zou verwachten. Wat het nog verwarrender maakt is het feit dat weervoorspellers vaak verwijzen naar dagelijkse dieptepunten die “in de loop van de avond” ervaren zullen worden.
Het zijn dit soort uitspraken die de algemene overtuiging ondersteunen dat het koelste moment van de dag ‘s nachts moet vallen. Hoe logisch dit ook lijkt, het is helemaal niet juist.
Zoals het geval is met de warmste tijd, is het belangrijk om eerst te definiëren wanneer precies de koudste tijd van de dag is, voordat we gaan uitleggen waarom en hoe dit plaatsvindt:
De koudste tijd van de dag valt ongeveer een uur of langer na zonsopgang. Dit gebeurt wanneer de straling van de zon nog te zwak is om het aardoppervlak in een hoger tempo op te warmen dan de warmte die de aarde vanaf het oppervlak in de atmosfeer afgeeft.
Dit lijkt op het eerste gezicht niet logisch, omdat zonnestraling elke dag de belangrijkste bron van warmte en licht voor de aarde is.
Bedenk echter dat wanneer wij de zon aan de horizon zien opkomen, deze nog 6 graden onder de horizon staat (ook wel schemering genoemd). De atmosfeer kan licht buigen als een lens, waardoor het lijkt alsof we zonlicht ontvangen terwijl er nog geen werkelijke zonnestraling aanwezig is.
Afhankelijk van je locatie en de tijd van het jaar, duurt het na zonsopgang ook nog 3 tot 8 uur voordat de zon zijn hoogste punt aan de hemel bereikt en de aarde na zonsondergang de maximale zonnestraling ontvangt.
Hoewel dit allemaal bijdragende factoren zijn, heeft de belangrijkste reden voor de koudste tijd van de dag te maken met dezelfde factoren die verantwoordelijk zijn voor het warmste deel van de dag, die we in het volgende hoofdstuk zullen behandelen.
Waarom het koudste moment van de dag na zonsopgang valt
Na het heetste moment van de dag, rond 15.00 uur, blijft de aarde versneld warmte uitstralen in de atmosfeer. Tegelijkertijd neemt de zonnestraling af tot deze rond zonsondergang volledig verdwijnt.
Het aardoppervlak blijft afkoelen terwijl het de hele nacht warmte uitstraalt. Na zonsopgang begint de grond zonnestraling te ontvangen, maar die is nog te zwak om de snelheid tegen te gaan waarmee het oppervlak blijft afkoelen terwijl het warmte uitstraalt naar de atmosfeer.
Zonnestraling
Het koudste moment van de dag doet zich voor zodra de snelheid waarmee de aarde warmte uitstraalt niet langer groter is dan de inkomende zonnestraling, en de grond begint op te warmen. Zoals gezegd gebeurt dit enige tijd na zonsopgang.
Het precieze tijdstip waarop de koudste fase van de dag plaatsvindt hangt af van de atmosferische omstandigheden, en ook van de plaats en de tijd van het jaar.
Conclusie
Hoewel het in het begin misschien niet logisch was, zou het nu duidelijk moeten zijn waarom de warmste en koudste tijden van de dag zich voordoen wanneer ze dat doen. Het verklaart ook waarom de vertraging optreedt tussen de periode van maximale zonnestraling en de warmste tijd van de dag.
Deze vertraging treedt ook per seizoen op. De warmste en koudste dagen van het jaar (en de warmste en koudste maanden) zijn gebaseerd op hetzelfde principe.
