Estos ocho ejercicios conectan onda corta con geometría, energía y lectura de un sondeo, sin convertir temperatura en una medida solar. Todas las entradas son propias y educativas; los casos son independientes y no forman una evolución de un día real. Stull proporciona física y definiciones de humedad; NOAA distingue componentes solares; NWS describe las variables de radiosonda y su seguimiento. No se han descargado sondeos, mapas o registros ni ejecutado una herramienta de cálculo atmosférico. Cada ejercicio incluye una solución y un límite. Antes de hacer la cuenta conviene decidir qué magnitud se pide: flujo, energía, cambio térmico, gradiente o desplazamiento.

1. Leer un sondeo antes de atribuirlo al Sol

Perfil propio sobre alturas relativas al suelo 0,500 y 1500 m: T 20,16 y 8°C; punto de rocío 12,10 y 4°C. Pregunta: ¿cuánto desciende T por altura y qué separación T−Td hay? Solución:4 K en 500 m y 8 K en 1000 m, ambos 8 K/km; separaciones 8,6 y 4 K. No misma humedad relativa por comparar separaciones ni clasificación completa de estabilidad sin parcela y proceso. Tampoco se obtiene irradiancia desde T/Td. El perfil describe estado educativo, no su causa. Para atribuir cambios a onda corta faltan evolución, transporte y presupuesto, además de una medida radiativa.

Esquema simple del sondeo: suelo: T 20°C, Td 12°C → 500 m: T 16°C, Td 10°C → 1500 m: T 8°C, Td 4°C. Alturas sobre el suelo y valores educativos; las flechas indican niveles, no evolución temporal.

2. Proyectar la componente directa

Con Sol sobre horizonte, directa normal 900 W/m², cenital 60° y difusa horizontal 150, ¿cuál es la global horizontal? La directa se proyecta como 450 y el total es 600 W/m². Cenital significa ángulo desde vertical. Son entradas prescritas, sin atmósfera que mantenga esos valores durante todo un día. No hemos resuelto una ladera inclinada. El control evita sumar 900+150 y mezclar planos. Tampoco el resultado global identifica por sí solo temperatura o absorción. Una cuenta geométrica cerrada responde sobre recepción horizontal, no sobre todos los intercambios que después determinarían la respuesta del suelo y del aire.

3. Repartir reflexión y absorción

Ejercicio propio independiente: superficie solar opaca, entrada 600 W/m² y albedo 0,25. ¿Dónde va la energía? Reflejada 150 y absorbida 450 W/m²; cierre 150+450=600. No hemos identificado material por color ni propiedad típica de un lugar. Albedo es proporción reflejada; el complemento se absorbe aquí por opacidad. Si hay transmisión, la cuenta necesita otro destino. Tampoco se deduce emisividad térmica o cambio de T. El control enseña a no llamar calentamiento a toda incidencia y a conservar la suma antes de añadir intercambios sensibles, latentes, conductivos o de onda larga.

4. Pasar de flujo a cantidad acumulada

Entrada propia 600 W/m² constante 900 s. Pregunta: ¿qué energía por área llegó? Solución 540000 J/m², equivalentes a 0,54 MJ/m². No energía absorbida o almacenada. El tiempo de quince minutos forma parte del dato y no se deduce de una lectura instantánea. Si la irradiancia varía, hay que integrar con una representación temporal adecuada. Una integral no entrega el máximo dentro del periodo; con huecos tampoco queda identificada toda la energía. El ejercicio es una conversión bajo constancia declarada, sin una serie real reconstruida ni valores de un sensor multiplicados por un periodo que no representan.

5. Diferenciar entrada de capa y convergencia

Capa educativa: en el límite superior, solar hacia abajo 700 y hacia arriba 100 W/m²; en el inferior,600 y 150. La neta positiva descendente es 600 arriba y 450 abajo. Ganancia radiativa de capa 150 W/m², no sólo diferencia de flujos descendentes 100. Constante 600 s produce 90000 J/m². Con capacidad efectiva por área 400000 J/(m²·K), contribución térmica parcial+0,225 K. No respuesta total o aire real previsto: faltan otros procesos. Los límites son simultáneos y compatibles. El ejercicio muestra por qué una sola componente no cierra la energía de una capa que recibe y pierde radiación en direcciones distintas.

6. No confundir transporte y calentamiento solar

Control propio a altura fija: viento horizontal+2 m/s y temperatura que aumenta 0,2 K por km hacia esa dirección. El término de transporte horizontal es−0,0004 K/s, expresado como−1,44 K/h. Es una contribución instantánea, no un descenso previsto durante una hora. Faltan otros términos y su evolución. El signo negativo significa que el transporte considerado tiende a enfriar ese punto, aunque el Sol aporte energía a superficie. No hemos diagnosticado una estación o vinculado el gradiente al sondeo anterior. El control evita atribuir todo cambio de temperatura a radiación sin examinar aire que entra y sale.

7. Separar deriva horizontal y ascenso

NWS obtiene viento siguiendo posición de radiosonda. Control propio de desplazamiento horizontal con velocidad constante 5 m/s durante 600 s, sin otra componente:3000 m, o 3 km. No altura ascendida ni velocidad vertical. Tampoco vuelo real reconstruido o ritmo universal de un globo. Una radiosonda puede muestrear posiciones diferentes mientras sube; al compararla con una estación conviene conservar lugar y tiempo. La cuenta sólo revisa distancia horizontal prescrita. No permite trasladar automáticamente un perfil a la vertical exacta del punto inicial ni asumir que toda diferencia con superficie es un cambio causado por onda corta.

8. Cerrar un presupuesto antes de calcular grados

Superficie educativa, positivos entrantes: solar absorbida 450, onda larga−50, sensible−100, latente−250 y conducción−20 W/m². Suma+30. Constantes 1800 s, capacidad por área 200000 J/(m²·K), sin otros términos o fase pendiente: almacenamiento 54000 J/m² y aumento 0,27 K. No temperatura del aire prevista. Flujos y capacidad son entradas, sin deducirlos del sondeo o de ejercicios anteriores. La fase ya aparece una vez en latente. El resultado conserva frontera y almacenamiento; incidencia o absorción aisladas no entregan esos grados. Si cambian intercambios o capacidad, el ejercicio necesita otra integración.

9. Comprobar la pregunta antes de la solución

Los ocho ejercicios son independientes. El perfil ayuda a describir estado; la proyección responde recepción; la reflexión separa destinos; el tiempo produce una integral. Capa, transporte y deriva responden preguntas distintas. No hemos calculado estabilidad completa, nube, lluvia o evolución real. Un resultado con unidades correctas puede seguir contestando otra pregunta si cambia plano, periodo o frontera. Por eso hay que conservar supuestos junto a cada número. El esquema del sondeo organiza niveles educativos, sin indicar que una flecha sea trayectoria, causa radiativa o secuencia temporal observada.

10. Errores comunes y unidades

W/m² flujo, J/m² energía, K cambio o diferencia térmica, K/km gradiente, K/h contribución temporal y m distancia. T y Td no miden irradiancia; separación T−Td no fija por sí sola humedad relativa. Flujo de capa no toda respuesta térmica. Contribución instantánea no pronóstico de una hora. Deriva horizontal no altura. Desconocido no cero. Las fuentes sostienen mecanismos y los controles propios comprueban operaciones delimitadas: subir de nivel consiste en conservar qué dato falta además de resolver la cuenta que sí está definida.

Fuentes y lecturas recomendadas

• Stull: proyección y presupuesto radiativo.
• Stull: almacenamiento y transporte de temperatura.
• Stull: vapor y punto de rocío.
• NOAA: definición de componentes solares.
• NWS: variables de radiosonda y seguimiento de posición.

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