Uma quantidade física representando a força da radiação solar, chamada intensidade de radiação solar. A unidade é Joule/cm2·min, que é a energia de radiação solar projetada verticalmente na área da unidade em um tempo unitário. A intensidade da radiação solar na atmosfera superior depende do ângulo de altitude do sol, da distância entre o sol e a terra, e do tempo de sol. Quanto maior o ângulo de altitude solar, maior a intensidade da radiação solar. Porque o mesmo feixe de luz tem a menor área de irradiação quando é direcionada, e mais radiação solar é obtida por área unitária. Pelo contrário, quando é obliquamente incidente, a área de irradiação é maior e a radiação solar por unidade é menor.
O ângulo de altitude do sol varia de acordo com o tempo e o lugar. Durante o dia, o ângulo de altitude solar é ao meio-dia maior do que a manhã e a noite; verão é maior do que o inverno; baixas latitudes são maiores do que altas latitudes. A distância entre o Sol e a Terra significa que quando a Terra gira em torno do Sol, a distância entre o Sol e a Terra continua mudando devido à órbita elíptica. A intensidade da radiação solar obtida na Terra é inversamente proporcional ao quadrado da distância entre o Sol e a Terra. Quando a terra está localizada no periélio, a radiação solar é maior que o periélio. De acordo com pesquisas, quando a Terra passa pelo periélio no início de janeiro, a radiação solar obtida por unidade de área da superfície da Terra é 7% maior do que quando passou pelo apocalipse no início de julho. A intensidade da radiação solar é proporcional à duração da luz solar. O comprimento do sol varia de acordo com a latitude e a estação.
