誰か教えてください!↓
問1)地球全体が受ける太陽放射の総量は一分間で何calか?
  地球の半径=6.4×10の3乗km  π(パイ)=3.14
   これらの条件を元に解くらしいです。

問2)地球の全体を平均すると地表1平方センチメートルあたり何calか?
   球の表面積=4π(パイ)r
   この条件を元に解くらしいです。

太陽定数=1.4kw/平方メートル(2.0cal/平方cm)

ホントにわかりません誰か教えてください!!

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A 回答 (5件)


  とまれ、問い1)は、月を見ると分かりますが、月に光が当たっている部分は、その輪郭線の内側でしょう。月が丸いか平たいかは関係ありませんね。
 
  それと同じで、地球に当たる全エネルギーというのは、太陽から見た地球の円盤の輪郭のなかの面積なのです。地球が丸いか平たいかはこの場合、関係ありません。だから、太陽定数は、平方cm当たりで出ていますから、地球の円盤の見かけの全面積、つまり、πr^2を、cm単位で計算して、これに太陽定数をかけると、求める全エネルギーが出てくるのです。
 
  1km=1000m=10^3m=10^5cm
  半径=6.4X10^3km=6.4X10^8 cm
  見かけの面積=πr^2=πX(6.4X10^8)^2 平方cm
  =3.14X40.96X10^16 平方cm
 
  この全面積に太陽定数2,0をかけるのです。
  全エネルギー=2.0X3.14X40.96X10^16
  =2.0X3.14X4.096X10^17
  電卓で計算してください。大体、2.4X10^18 cal/分 になるはずです。
 
  問い2)地球の受け取る全エネルギーは、
  上の式で、地球の見変えの面積 πr^2 に太陽定数をかけたものでした。
  これを、地球の全表面積で割ればよいのです。
  地球は球体ですから、その全表面積は、4πr^2 の式で出てきます。
  これは、先のπr^2の4倍です。すると、
  太陽定数の1/4が、地球全体の表面1平方cm当たりのエネルギーになります。
  だから、答え=太陽定数X(1/4) つまり、2.0の1/4です。
  答えは、0.5 cal/分 でしょう。
 
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すみません,ちょっとボケていましたね。


jun1038さん,clark622さん,どうもありがとうございました。ご指摘の通りです。
大気の吸収は,たぶん「無視できるものとする」ということなのでしょうね。

とそれだけだと,質問者さんに通じないかもしれないので,もう少し補足(あるいは言い訳)。
問1は,単に問題の冒頭の「地球全体が受ける」を見落としていただけです。あ~恥ずかしい。実際,「太陽が放射するエネルギーの総量は」という問題のことも多いので,ついつい先入観でやってしまいました。(^^;)
問2。W(ワット)という単位はJ/s(ジュール毎秒)に等しいので,もともと分母に時間が含まれているのです。あとは単位換算の問題。
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こんにちは.おじゃまします.



>また,太陽定数は(およそ)1.4kW/(m^2・分)=2.0cal/(cm^2・分)です。

念のためですが,これは,1.4kW/m^2 ですね.
で,単位変換すると,2.0cal/(cm^2・分) になりますね.

解答は,私もjun1038さんが解釈されている通りと思います.
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こんにちは。



puni2さんの回答 問1) は、太陽が宇宙空間全体に(1分間あたり)
出しているエネルギーの計算方法では?
問1)の考え方は、puni2さんの回答 問2)の前半で良いのでは?

問2)の考え方は、puni2さんの回答 問2)の後半で良いと
思います。太陽定数は、大気最上層での値であり、地表面では
途中の反射や吸収などで減ってしまう、というのは
考えなくとも良さそうですね。

では。
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丸ごと書いてしまうのも何なので,少々ヒントを。

(なお,「xのy乗」のことを「x^y」と表します。)

まず,問題に間違いがあります。半径をrとすると,球の表面積は4πrではなくて,4πr^2です。
また,太陽定数は(およそ)1.4kW/(m^2・分)=2.0cal/(cm^2・分)です。単位の分母に時間の分が入ります。(あとワットのWは大文字ね)

太陽定数の意味は分かっているということを前提に書きます。(分からなかったら高校の地学Iの教科書を見ましょう)
問1)
太陽を中心とし,太陽~地球の距離を半径とした,巨大な球面を考えます。
この球面上で1分間に受取るエネルギーが,1cm^2あたり2.0calですから,あとはこれに球面の表面積を掛ければ出ますね。
太陽~地球の距離がわからないと解けないのですが(これも教科書に載っているはず。1天文単位という),このぐらいはここで教えてしまってもいいでしょう。1.5×10^8kmです。
単位をcmにそろえるのを忘れると,桁数が合いませんのでご注意。

問2) 
これは図を見れば一発なのですが,一応言葉で説明しましょう。たいていの地学の参考書にはのっていそうですが。
地球の中心を通り地軸を含む平面を考える。この平面上にあって,かつ,太陽からの放射を地球が受取っている部分に相当する範囲はどこでしょうか。
まわりくどい言い方で分かりにくいかもしれませんが,要するに,地球の中心を中心点とし,北極・南極点を通る円を描けば,その円の内部になりますね。
地球の半径をrとすると,この円の面積はπr^2。
一方,この円の範囲で受けとったエネルギーが,実際には地表面全体にゆきわたるわけで,地表面全体の面積(つまり地球の表面積)は,4πr^2。
ということは,もらったエネルギーを,4倍の面積に拡げないといけないから,単位面積あたりの受取るエネルギーは逆に4分の1になりますね。

……丸ごとは書かないといいつつ,なかなかそれも難しいので,結局はほとんど全部書いたようなものですが,いかがでしょうか。
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新月に起こる現象で、太陽-月-地球が一直線に並ぶ日食は、天文年鑑では確認できませんでした。
ハワイが直線上に並ぶなら、ハワイで皆既日食や金環食が観られるはずです。
8月22日に米国本土で皆既日食が観られますが、大陸中央付近が大潮の時間帯は大陸中央付近のようですね。

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>太陽と月と地球が一直線に並ぶ
この現象が起こると日食や月食が該当地域で観ることができます。

天文年鑑2017年版を確認してみましたが、6月24日と7月23日は共に新月(時差の関係でハワイと日本時間とでは違いますが)ですが、
新月に起こる現象で、太陽-月-地球が一直線に並ぶ日食は、天文年鑑では確認できませんでした。
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lim a_n+1/a_n=1
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地球から太陽と月の距離は月の方が遥かに近いですね。
でも、どうでしょうね、どちらが地球への働く力が大きいでしょうね。

比べる方法として半月の時の海面水位でしょうか。
なぜなら、地球と月と太陽の関係が地球に対して90度の角度で
引力が働くと思いますよ。

なので、半月の日に比べるのが良いでしょう。
昼12時(0時)、夜12時(0時)に、
そう、太陽が真南に来た時の海面の高さと、
同じく月が真南(朝6時、夜6時)に来た時に海面の高さを
比べれば良いかも知れません。

大潮と月の言葉との関連図が
http://www1.kaiho.mlit.go.jp/KAN6/mame/topic1.html
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http://www.84p.net/tenkiya/cwf19.htmlこのWebページの中ほどに
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http://www.s-yamaga.jp/nanimono/taikitoumi/choseki.htm
このWebページも見るとよいかも。

湖だとダムで水量を調整しているかも知れないので、
やはり海(港など)での海面水位の変化を見るのが良いと思います。

地球から太陽と月の距離は月の方が遥かに近いですね。
でも、どうでしょうね、どちらが地球への働く力が大きいでしょうね。

比べる方法として半月の時の海面水位でしょうか。
なぜなら、地球と月と太陽の関係が地球に対して90度の角度で
引力が働くと思いますよ。

なので、半月の日に比べるのが良いでしょう。
昼12時(0時)、夜12時(0時)に、
そう、太陽が真南に来た時の海面の高さと、
同じく月が真南(朝6時、夜6時)に来た時に海面の高さを
比べれば良いかも知れません。

大潮と...続きを読む

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ですからPT1/4ではなくR1/4と呼びます
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配管とネジの関係
http://www.nittetsu-steelpipe.jp/products/variety/haikan.html

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この場合、破片とかは考えないことにします。
引力の関係でなんらかの影響が地球にあるとは思いますが、
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Aベストアンサー

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短い期間で見ると、他の天体の衝突の確率が上がり、今のように安全に生命活動ができなくなり、やがてその環境に適応した生命だけが、細々と活動する。
長い期間では、太陽系の引力のバランスが崩れ、地球は太陽へ落ちるか、または弾き飛ばされてしまい、生命そのものが絶えてしまう。

今の地球が安定して生命の活動ができるのも、様々な「偶然」が重なって奇跡に近い状態の環境があるからで、他の惑星の大きさや距離、個数など、大変重要な要因となっています。
特に「外惑星」の影響が大きいとのこだったので、木星や土星がなくなると、割合早い時期に影響は出始めるとと思います。

引力のバランスが崩れて影響が出るのは、数百年、数千年、又は数万年という時間だそうです。
地球の歴史から見れば、ほんの一瞬です。

天体衝突の脅威はただちに問題になるでしょう。

Q(1-1/2)+(1/3-1/4)+…

(1-1/2)+(1/3-1/4)+…(1/(2n+1)-1/(2n+2))
=1+1/2+1/3+…+1/(2n+2)-2(1/2+1/4+…+1/(2n+2))

となるのはなぜなのか教えてください

Aベストアンサー

(1-1/2)+(1/3-1/4)+…(1/(2n+1)-1/(2n+2))
=(1+1/2)-2(1/2)+(1/3+1/4)-2(1/4)+…
+(1/(2n+1)+1/(2n+2))-2(1/(2n+2))
引き算項を後ろに移動して2を括弧のまえに括ると
=(1+1/2)+(1/3+1/4)+…+(1/(2n+1)+1/(2n+2))
 -2(1/2+1/4+…+1/(2n+2))
前半分の項の括弧をはずすと
=1+1/2+1/3+…+1/(2n+2)-2(1/2+1/4+…+1/(2n+2))

となりませんか?

お分かり?

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皆さんのご意見が聞きたいです。

Aベストアンサー

こんにちは。

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違います。
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>>>宇宙の外は何でしょう?

我々の宇宙の外ということは、すなわち、我々の宇宙との関係(因果律)が切れているということです。
我々の宇宙が誕生したとき、同時に無数のほかの宇宙も誕生したというのが、最有力の説です。

こちらは宇宙物理学の権威・佐藤先生(東大)の講演資料です。
http://www.icepp.s.u-tokyo.ac.jp/docs/kouen_satou.pdf
(12、13枚目のスライドを参照)


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