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なぜ前線は低気圧にしかできないのですか?
寒冷前線の通過後、風向が北寄りになって、気圧は高くなるんですか?

質問者からの補足コメント

  • 何度もすみません。
    暖かい空気が、冷たい空気を押すことはできるのですか?

      補足日時:2017/12/26 18:23

A 回答 (2件)

高気圧は「下降気流」なので、地上付近では「高気圧中心から外向きの風」になります(外側に広がっていく風)。

なので「冷たい空気と暖かい空気が衝突する」ような風の流れにはなりません。

低気圧は「上昇気流」なので、地上付近では「低気圧中心に外から風が吹き込む」空気の流れになります(内側に巻き込んでいく風)。「台風」などを想像してください。なので「北の冷たい空気と、南の暖かい空気」をどちらも巻き込むことがあります。そうすれば、冷たい空気と暖かい空気」とがどこかで衝突します。それが「前線」です。
「寒冷前線」は「冷たい空気が暖かい空気を押している」前線(主に低気圧の西側)、「温暖前線」はその逆で「暖かい空気が冷たい空気を押している」前線(主に低気圧の東側)です。「寒冷前線」は「北からの風」で押されているので、通過すれば「冷たい空気」になって気温が下がります。気圧は特に大きく変わらないと思います。
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No.1です。

「補足」に書かれたことについて。

>暖かい空気が、冷たい空気を押すことはできるのですか?

「暖かい空気」と「冷たい空気」が低気圧の「渦巻」に巻き込まれて、そしてその半径がどんどん小さくなって行けば、「押す」形にはなりますよね?

実際には「まっすぐ押す」というよりは、「暖かい空気が、冷たい空気に乗り上げるようにして押す」ということですが。

渦巻の回転運動と、上下に乗り上げる関係を3次元で想像してくださいね。
(寒冷前線では、冷たい空気が「下に潜り込む」ように押します)
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Q高気圧と気団

なぜ気団は高気圧で形成されるのですか?

同じ性質の空気で気団がつくられますよね。
高気圧は下降気流があり、かたまりも何も全て外側に出ていってしまうのでは?
低気圧の方が上昇気流があるため、空気がたまりやすいような。

学校の先生曰く
「気団は大きな空気のかたまり。大きくないといけないから高気圧」
だそうですが、そもそも何故高気圧が体積が大きくなるのでしょう。
意味がわかりません。

高気圧と気団の関係についての解答、よろしくお願い致します。

Aベストアンサー

そもそもの発想が違う(^^)。
>高気圧は下降気流があり、かたまりも何も全て外側に出ていってしまうのでは?
>低気圧の方が上昇気流があるため、空気がたまりやすいような。
 これは結果であって原因ではない!!!ここ分かってますか??
気圧が高いから、低いほうに向かって気圧差をなくそうと風が吹く!!
 ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄
低気圧はその逆ですよ。

もっと大きなスケールで考えましょう。
地球は大気を持つこと、地球が太陽で熱せられていことは知ってますよね。
太陽から熱せられている部分は大気の温度が高いために暖められた大気は上昇します。背が高くなった大気は転げ落ちてその周囲の大気の上に乗っかっちゃいます。押し付けられたそこは気圧が高くなるため--高気圧--に、下に向かって大気が流れ地上では吹き出しになります。
 一方太陽の照射が少ない極周辺では冷やされて縮んだ重い空気の塊が出来ます。上層では背の低いそこに向かって流れ込みますから、益々重くなって--気圧が高くなって---周囲に吹き出します。
 前者が太平洋高気圧の気団、後者がシベリア高気圧の気団を形成します。それ以外のところは、相対的に気圧が低いために低気圧になります。

「気団は大きな空気のかたまり。大きくないといけないから高気圧」
の説明が本当なら、少しおかしいです。
・大きな空気の塊として観察できる物が気団
・気団というのは、そこから空気が吐き出される塊のように観察される。なぜ吐き出されるかと同義であるのですから、高気圧

 原因と結果、観察結果とその説明が逆転しているから理解できないのじゃないかと・・

 

そもそもの発想が違う(^^)。
>高気圧は下降気流があり、かたまりも何も全て外側に出ていってしまうのでは?
>低気圧の方が上昇気流があるため、空気がたまりやすいような。
 これは結果であって原因ではない!!!ここ分かってますか??
気圧が高いから、低いほうに向かって気圧差をなくそうと風が吹く!!
 ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄ ̄
低気圧はその逆ですよ。

もっと大きなスケールで考えましょう。
地球は大気を持つこと、地球が太陽で熱せられていことは知って...続きを読む

Q【中学理科】寒冷前線と温暖前線の速度

中2の理科の教科書に、「地上では、寒冷前線は温暖前線より速く移動する」という記述があるのですが、理由がわかりません。どなたか教えて下さい。

Aベストアンサー

単純な物理的な問題として理解するのが簡単でしょう。
温暖前線は、暖かい空気が冷たい空気を押している前線ですよね。
暖かい空気と冷たい空気を比べれば、比重は冷たい空気の方が重い。
軽いものが重いものを押している。
逆に寒冷前線は、冷たい空気が暖かい空気を押している。
重いものが軽いものを押している。

重い物を動かすほうが速度が遅くなるのが自然なので、重い空気が動かされる温暖前線の速度の方が遅いと考えれば理解しやすいと思われ。

Q低気圧の出来方がよくわからない

私が持っている教科書に

「冷たい空気(寒気団)とあたたかい空気(暖気団)が接するところには前線ができます。この前線の両側で空気の動く向きが異なると、だんだん前線が波打つようになります。これが発達してうずのようになると低気圧になります。」

とありますが、書いてあることの意味がよくわかりません。
特に「だんだん前線が波打つようになる」「発達してうずのようになる」の理由がよくわかりません。

また低気圧ができたとき、気圧の中心の南東側に温暖前線、南西側に寒冷前線が移動しますが、これも理由がよくわかりません。

説明できる方がいらっしゃいましたら教えて下さい。

Aベストアンサー

いつも 私はyamaga先生のサイトを見て、調べたりします。

http://www.s-yamaga.jp/nanimono/taikitoumi/kiatsutokaze-01.htm#%E9%AB%98%E6%B0%97%E5%9C%A7%E3%81%A8%E4%BD%8E%E6%B0%97%E5%9C%A7

http://www.s-yamaga.jp/nanimono/taikitoumi/zensen.htm

ウィキペディアにも簡単な説明が載っています。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%BD%8E%E6%B0%97%E5%9C%A7
周囲よりも気圧が低い低気圧は、周囲の空気や風を引き寄せている。これを気象学では、「低気圧は気流を収束させる」と表現する。一般的に、低気圧で収束が起こる範囲は数百km以上であり、時には数千kmにも及ぶ。このような大規模な収束では、気流は気圧傾度力に従って等圧線に直角の方向に収束しようとするものの、コリオリの力を受けてしまうため進路が曲がってしまう。これにより、低気圧の周囲の風は、北半球で反時計回り、南半球で時計回りに回転しながら中心へと吹く。

http://ja.wikipedia.org/wiki/%E5%89%8D%E7%B7%9A_%28%E6%B0%97%E8%B1%A1%29

いつも 私はyamaga先生のサイトを見て、調べたりします。

http://www.s-yamaga.jp/nanimono/taikitoumi/kiatsutokaze-01.htm#%E9%AB%98%E6%B0%97%E5%9C%A7%E3%81%A8%E4%BD%8E%E6%B0%97%E5%9C%A7

http://www.s-yamaga.jp/nanimono/taikitoumi/zensen.htm

ウィキペディアにも簡単な説明が載っています。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E4%BD%8E%E6%B0%97%E5%9C%A7
周囲よりも気圧が低い低気圧は、周囲の空気や風を引き寄せている。これを気象学では、「低気圧は気流を収束させる」と表現する。一般的に、低気圧...続きを読む

Q直列回路で抵抗を通るのになぜ電流の大きさが同じなのですか? 抵抗はイメージ的に正の電荷が通りにくくな

直列回路で抵抗を通るのになぜ電流の大きさが同じなのですか?
抵抗はイメージ的に正の電荷が通りにくくなるんじゃないんですか?

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10人が横一列に並んで(電流)走っています(人数が電流の大きさ)、途中に一人しか通れない道(抵抗)が有ります、縦一列になってとおり抜けます、最初から1人ずつですね、途中で減ると言うことは、体重なり、身長が減るということになりますが・・・・。
10人よこ一列なら10人が同時に到着しますが、こんな細い道が有ると、到着するのは1人ずつですね、到着する人数は減りますが、細い道の途中で減る訳では有りませんね。 道が細いから1人ずつになりますが走る速度は同じ速さで通れます、只その入り口では混雑して押しくらまんじゅうの状態になります、押し合う=圧力が生じる、電気の場合これが電圧です。

Q上昇気流が先か、低気圧が先か

いいタイトルが浮かびませんでした。

低気圧の中心では上昇気流が吹いている。とかつて習いました。
が、しばらく疑問に思っていることがあります。

それは、「ある地点の気圧が周りより低いから、上昇気流が吹く」のか
逆に「上昇気流が吹くから、その地点の気圧が低くなる」

のどちらなのだろうかということです。
鶏が先か卵が先かというやつでしょうか?
高気圧と下降気流の関係も同じように疑問です。

気圧が低ければ周囲から空気が流れこむ。これは理解できます。
低気圧は「横の方」から空気を取り込み、結果、行き場のなくなった空気は
「上の方」へ流れていく。(あまり良くない表現ですが・・・)

こういう原理なのだとしたら、別に空気を「横の方」から取り込む必要はなく、
「上の方」から取り込み、「横の方」へ排出してもいいのではないかと思います。
しかし、この空気の流れは低気圧ではなく高気圧の流れの形ですよね。

すると、「上昇気流(下降気流)が先に生じ、低気圧(高気圧)が生まれる。」ということになりそうです。
下降気流が生じれば、それが地面にぶつかることにより、そこの気圧が高くなる。と説明できそうです。

こう考えると気圧の変化というのは全て風ありき、ということになりますが、また新たな疑問が生まれます。
そもそも気象という現象は太陽のエネルギーによって生まれると聞きました。(自転の影響も当然あると思いますが)
太陽によって温めらり、逆に夜に冷えたりして空気が膨張・縮小すると、そこには気圧の変化が生まれるはずです。
先ほどは「気流が先ではないか」と書きましたが、気象現象を起こす原因である太陽が引き起こすのは、
「気圧の変化」ではないか?と考えてしまいました。
どうにも太陽が「気流の変化」を最初に生み出すメカニズムは考えにくいのです。

温められた空気が膨張した空気が上昇して上昇気流に・・・とも考えましたが、
そこにはまず膨張したことによる気圧の変化があるのだと思います。


長々と書きましたが、どうにも自分の考えでは結論が出ません。

少しは理系の知識も持ちあわせていますが、完全に専門外のため、あまり専門用語等分からない可能性があるのと、
質問自体どこか破綻しているところもあるかもしれませんが、
皆さんの知恵を貸してください。

いいタイトルが浮かびませんでした。

低気圧の中心では上昇気流が吹いている。とかつて習いました。
が、しばらく疑問に思っていることがあります。

それは、「ある地点の気圧が周りより低いから、上昇気流が吹く」のか
逆に「上昇気流が吹くから、その地点の気圧が低くなる」

のどちらなのだろうかということです。
鶏が先か卵が先かというやつでしょうか?
高気圧と下降気流の関係も同じように疑問です。

気圧が低ければ周囲から空気が流れこむ。これは理解できます。
低気圧は「横の方」から空気を取り込み...続きを読む

Aベストアンサー

 例えば、地上から遙か上空の宇宙空間まで続く、細長い円筒を考えてみましょう。
 この円筒の内部の空気は、地球の重力に引かれるため、円筒の下部の方ほど、上に乗っかっている空気の重さが重くなるため、円筒の下の方ほど、空気は圧縮されて圧力が高くなります。
 これが、大気圧が生じる原因です。
 さて、温められた空気は膨張して密度が低くなります。
 円筒の内部の途中に、密度の低い空気の塊が存在すれば、円筒の内部にある空気の総重量は軽くなりますから、円筒の下部の大気圧も低くなります。
 もし、この時、円筒の下端と地面との間に隙間があれば、円筒の内部の圧力が低いため、周囲の高い圧力の空気に押されて、軽い空気は上に向かって押し上げられます。
 この圧力差によって上に押し上げる力が発生する事が、浮力が生じる原因です。
 上昇気流は膨張して密度が低下した空気が、空気の浮力によって上昇する事で生じますから、気圧の低下無くしては、上昇気流は生じないと言えます。
 但し、空気が低空で膨張した事によって生じる気圧の低下は、低気圧の中心部の気圧が低くなっている要因の、極一部に過ぎません。
 上昇気流が発生して、温かい空気が上昇すれば、円筒の内部の空気は暖かくて軽い空気と入れ替わります。(実際の上昇気流は高度11000m前後までしか、上昇しません)
 円筒の中の空気の多くが、密度の低い空気と入れ替われば、円筒の下部の気圧はより一層低下する事になります。
 この様に、上空の空気が、温められて密度が低くなった空気と入れ替わる事が、低気圧の気圧が低くなる主な要因です。
 つまり、上昇気流が無ければ、低気圧の気圧は、あまり低くはならない訳です。
 気圧の低下によって上昇気流が発生するのは確かですが、その際の気圧の低下する程度は僅かなものに過ぎず、上昇気流が起きる事によって、気圧の低下が顕著になる訳です。

 例えば、地上から遙か上空の宇宙空間まで続く、細長い円筒を考えてみましょう。
 この円筒の内部の空気は、地球の重力に引かれるため、円筒の下部の方ほど、上に乗っかっている空気の重さが重くなるため、円筒の下の方ほど、空気は圧縮されて圧力が高くなります。
 これが、大気圧が生じる原因です。
 さて、温められた空気は膨張して密度が低くなります。
 円筒の内部の途中に、密度の低い空気の塊が存在すれば、円筒の内部にある空気の総重量は軽くなりますから、円筒の下部の大気圧も低くなります。
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Q低気圧の風は、なぜ反時計回りに吹き込むのですか?

低気圧の風は、なぜ反時計回りに吹き込むのですか?
高校の地学の教科書には、風はコリオリの力(転向力)を受けて、北半球では進行方向に対して直角右向きに曲げられると書いてあります。
にもかかわらず、低気圧の風が反時計回りとは、左向きに曲げられていると思うのですが、どういうことなのでしょうか?
どなたか分かりやすく教えていただけないでしょうか?

Aベストアンサー

 下図をご覧ください。
 等圧線上のA点から吹き出す風は低気圧の中心に向かってB点のほうへ進もうとしますが、コリオリの力によって進行方向右向きにそらされC点に到達します。
 ここでも風は低気圧の中心に向かってD点に向かおうとしますが、コリオリの力によって進行方向右向きにそらされE点に到達します。
 これを繰り返した結果、風は反時計回り、つまり左回りに吹くのです。

Q寒冷前線、接近中は気圧↓、通過後は気圧↑。なぜ?

寒冷前線が接近中は気圧が下がっていき、通過後気圧が上がるのはなぜですか?

http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q149233019

上記のような解答をみつけましたが、いまいちピンときません。
よろしくお願いします。

Aベストアンサー

 まず、水に潜った際の事を考えて見ましょう。
 水深が深くなればなるほど、水圧は高くなって行きます。
 これは、潜った場所よりも上に存在している水の重さが、圧力として加わってくるためです。
 例えば、縦1cm、横1cm、深さ10mの細長い水槽に水を満たした場合、その水槽の中の水の体積は1000cm3になります。
 水は1cm3あたり約1gの重量がありますから、水槽の中の水の重量は1kgという事になります。
 その重さが水槽の底の1cm2の面積に加わるのですから、水槽の底に加わる水圧は1kg/cm2という事になります。
 次に、縦2cm、横2cm、深さ10mの細長い水槽に、同様に水を満たした場合、中の水の重さは4倍の4kgになりますが、底面積も4倍の4cm2なのですから、水圧は

4kg÷4cm2=1kg/cm2

となり、結局、太さが変わっても、水圧は変わらない事になります。
 次に、縦1cm、横1cm、深さ20mの細長い水槽に水を満たした場合、中の水の重さは2倍の2kgになり、底面積は1cm2なのですから、水圧は

2kg÷1cm2=2kg/cm2

となり、水深に応じて水圧が変わる事が判ります。
 次に、縦1cm、横1cm、深さ10mの細長い水槽に、水ではなく灯油を満たした場合、その水槽の中の灯油の体積は1000cm3になります。
 灯油は1cm3あたり約0.8gの重量がありますから、水槽の中の灯油の重量は約0.8kgという事になります。
 その重さが水槽の底の1cm2の面積に加わるのですから、水槽の底に加わる油圧は0.8kg/cm2という事になります。
 これらの事から、液体の圧力は(ポンプなどで加圧したりはしていない場合は)、その場所の上に存在している、単位面積当たりの液体の重量に等しい事が判ります。

 気圧の場合もこれと同様に考えれば良く、ある場所における気圧が例えば1kg/cm2(≒980hPa)であった場合には、その場所における1cm2の面積の上空に存在している空気の総重量は1kgであるという事です。
 空気は圧力が低い程単位体積当たりの質量は軽くなり、温度が高い程単位体積当たりの質量は軽くなります。
 つまり、上空から地面までの間が温かい空気で満たされている場合には気圧は低くなり、上空から地面までの間が冷たい空気で満たされている場合には気圧は高くなります。
 寒冷前線は、地上付近に温かい空気がある処へ、冷たい空気が流れ込んで来る事によって生じます。
 温かい空気は冷たい空気よりも単位体積当たりの質量が軽いため、冷たい空気が流れ込んで来た場所にあった温かい空気は上空に押し上げられます。
 高度が高くなる程気圧は低くなりますので、押し上げられた空気は膨張します。
 気体は(外部との間に熱の出入りが無い状態で)膨張すると温度が下がる性質がありますから、押し上げられた温かい空気も、地上付近にあった時よりは温度が下がりますが、元々、温度が高い空気であるためや、空気中の水蒸気が冷えて水になる際に熱を放出するために、上空の冷たい空気よりは温度が高いまま、上空にまでたどり着きます。
 この結果、寒冷前線の直上では、上空から地面までの間が、周囲よりも温度の高い空気に満たされている割合が多くなり、地面より上に存在している空気の重量が軽くなるため、気圧が低くなります。
 一方、寒冷前線が通過した後には、低空に冷たい空気の層が存在するため、地面より上に存在している空気の重量が全体としては重くなるため、気圧は高くなります。
 そのため、寒冷前線が接近中は気圧が下がって行き、通過後には気圧が上がるのです。

 尚、文章だけでは解り難いかと思いますので、下の添付画像も合わせて御覧下さい。
 画像の図の中の6ヶ所に置かれている、2本の点線で挟まれた気柱に注目して下さい。
 場所によって、温かい空気の占める割合と、冷たい空気の占める割合が、各々異なっている事が判るかと思います。

 尚、もしも、質問者様が御利用になられているサイトでは、添付画像の表示サービスが行われていない場合には、以下のURLのページを御覧下さい。

【参考URL】
 QNo.7686469 寒冷前線、接近中は気圧↓、通過後は気圧↑。なぜ?
  http://oshiete.goo.ne.jp/qa/7686469.html

 まず、水に潜った際の事を考えて見ましょう。
 水深が深くなればなるほど、水圧は高くなって行きます。
 これは、潜った場所よりも上に存在している水の重さが、圧力として加わってくるためです。
 例えば、縦1cm、横1cm、深さ10mの細長い水槽に水を満たした場合、その水槽の中の水の体積は1000cm3になります。
 水は1cm3あたり約1gの重量がありますから、水槽の中の水の重量は1kgという事になります。
 その重さが水槽の底の1cm2の面積に加わるのですから、水槽の底に加わる水圧は1kg/cm2という事になりま...続きを読む

Q電流の「I」って,英語(?)で何の頭文字なのでしょうか?

 電流の「I」って,英語(?)で何の頭文字なのでしょうか?
 電圧の「V」はボルトでイイのでしょうか?
 抵抗の「R」はレジスタントでしょうか?

 どなたか教えてください。

Aベストアンサー

電流は「Intensity of Current」の略で「I」、単位はアンペア(A)。

電圧は「Energy of Potential」の略で「E」、単位はボルト(V)

抵抗は「Resistance」の略で「R」、単位はオーム「Ω」

以上です。

Q膨張すると気圧が低くなる?

なぜ空気が膨張すると気圧が低くなるのですか?
「密度が低い=気圧が低い」・「密度が高い=気圧が高い」という考えでよろしいのでしょう?
それとも例えばA地点の密度は低くなり、A地点周辺の密度は高いので上昇気流が起きて気圧が低くなると言う考えなのでしょうか?
頭がごちゃごちゃになってしまいます、解りやすいご説明いただければ幸いですよろしくお願いします。

Aベストアンサー

膨張しただけで気圧が下がるわけではありません
膨張した空気の周囲の空気の方が密度が高いと膨張した空気は押し上げられます
上昇気流となるわけですな
上昇すると隙間が出来るのでそこに周囲から空気が流れ込みます
>「密度が低い=気圧が低い」・「密度が高い=気圧が高い」という考えでよろしいのでしょう
正しくはありません
気圧の高い低いは周囲の空気の密度との兼ね合いです
たとえば
日本の乾式気圧計で測れる最高気圧は1940ヘクトパスカルです
これは日本ではこれよりも高い気圧はあり得ないとの考えで作ってあるのです
ところが冬のヨーロッパでは1050ヘクトパスカルでも低気圧なのです

Q電球の明るさは 電圧、電流 どっちできまる?

 ・・・のでしょうか?

 タイトルのとおりですが・・・。
 イロイロ調べても、二つの意見が存在するので・・・。
 
 それとも、自分は何か、根本から勘違いをしていたりするのか・・・・・・。
 
 どうぞ、よろしくお願い致します。

Aベストアンサー

明るさは
(電圧)x(電流)=(電力)で決まります。
しかし、電球には定格電圧が決められているため決められた電圧で使用しないと壊れたり寿命が短くなったり、表記のワット数の明るさが出なかったりします。
交流100V用の電球は交流100V以外で使っていけません。
交流100V(これは実効値の電圧です)で交流100V用電球を点灯すれば、表示されたワット数の消費電力の明るさでつきます。もちろん流れる電流(実効値)は(電球のワット数)÷(100ボルト)で計算できる電流(実効値)が流れます。その意味では
(電圧)x(電流)=(消費電力[ワット数])
なので、電圧一定なら、消費電力は電流に比例することから
明るさは電流だけで決まるといえないこともないですね。
これは電圧一定という条件が成り立っている場合だけの話です。
なので電圧または電流の片方で決まるのではなく、消費電力(ワット数)で決まるのであって、一般的にはどちらでもありませんね。

電球の明るさは交流100Vであれば、表示のワット数の明るさになります。

通常、使う電圧は定格の交流100Vと決まっていますので、60W の100V 用電球なら60/100=0.6Aの電流が流れます。

明るさは
(電圧)x(電流)=(電力)で決まります。
しかし、電球には定格電圧が決められているため決められた電圧で使用しないと壊れたり寿命が短くなったり、表記のワット数の明るさが出なかったりします。
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交流100V(これは実効値の電圧です)で交流100V用電球を点灯すれば、表示されたワット数の消費電力の明るさでつきます。もちろん流れる電流(実効値)は(電球のワット数)÷(100ボルト)で計算できる電流(実効値)が流れます。その意味では
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