先日、温室効果の実験を行い温度変化を測定したのですが、その実験の理論値を求めることが出来ずに悩んでいます。実験というのは、次のようなものです。
(1)片側のガラス製フラスコ(容量500ml)に空気(約20℃)を封入し、もう一方のフラスコには二酸化炭素を封入する。また、デジタル温度計をフラスコ内に固定する。
(2)二つのフラスコの中心間距離を25[cm]に設定し、その中心から平行にd[cm]の位置に赤外線ランプ1台を設置する。
(3)赤外線ランプ(100W)を照射し、二つのフラスコ内の温度が同じになったら(約22℃)、1分毎に15分間の温度変化を測定する。また距離dは、それぞれ5[cm],10[cm],15[cm],20[cm],25[cm],30[cm]と変化させる。
この実験は温室効果の実験としては厳密性に欠けるものですが、小中学校の教材として利用できないかと考えています。当方、熱に関する知識が全くないもので解析ができずに困っています。熱伝導方程式や熱容量の計算に詳しい方がいらっしゃいましたら、どうかお答えください。よろしくお願いいたします。
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