No.3ベストアンサー
- 回答日時:
No.2の回答に有るように、
<これは上空の気圧が低いことの影響で、高高度ほど断熱膨張により
温度が下がることが原因です。>が主な要因です。
気圧が低い→空気の密度が低い→空気が膨張したのと同じ状態→
膨張の為の仕事が必要→熱が必要→温度低下(他から熱を貰えなければ)、
というサイクルです。
この温度低下がどの位大きいかは、簡単なモデルに付いて初等熱力学で計算できます。
モデルは、空気の柱(気柱)を考える、気柱の中で空気分子は上下に対流しないものとし、
この気柱は隣接する気柱と熱のやり取りをせず(断熱的)、空気分子は理想気体と
見なすことができる、
と言うものです。
http://oshiete.goo.ne.jp/qa/6832643.html
計算すると温度低下は1000m当たり10℃になります。
しかし、観察される温度低下は5~6℃です。
つまり富士山山頂の温度は、平地の温度が20℃なら計算上の-17℃ではなく、0℃です。
この差は、空気の対流(温度上昇)や空気中の水蒸気の凝結(温度低下)によると
解釈できます。
地表面からの熱や空気中で受けた太陽熱で暖められた空気分子は、その運動エネルギを
増し、膨張しながら上昇し(熱を上に伝え)、同時に冷やされ下降します。
この対流が1000m当たり10℃の温度低下を和らげます。
空気は常に水分子を含んでいます。
水分子は上昇しながら冷やされ凝縮して水滴になったり、凝結して氷粒になったりします。
この際に水分子は熱を奪います。
この二つの効果の和が4~5℃分の温度低下の緩和となります。
緩和の程度は、日照(曇りや晴れ)や風力(暴風)等の気象条件に大きく左右されます。
しかし、どんな変な気象でも、富士山の山頂の温度が平地のそれより高かった
と言うことは起こりえない位に「天然クーラー」効果は大きいのです。
質問の中の<太陽からの赤外線・・・地熱・・・>は、「天然クーラー」と言う
お釈迦様の手のひらで暴れている<赤外線・地熱>孫悟空の様なものかも知れません。
No.2
- 回答日時:
平地の地面が太陽からの光を受けて発熱し、空気に温度が移り、空気は
上昇して行きます。暖まった空気が上っていくのに山頂は平地より温度が
低いですね。また、ご質問のように、山頂でも太陽からもらうエネルギーは
平地と同じはずです。いや、むしろ山頂の方が空中の塵などが少ない分
太陽光は強いはずです。
でも実際には高いところは低温ですよね。これは上空の気圧が低いことの
影響で、高高度ほど断熱膨張により温度が下がることが原因です。
断熱膨張というのはエアコンなどで使われている冷却プロセスとおなじ現象です。
つまり、空気は上空になるほど天然のエアコン(クーラ)で冷やされている
ということです。
あと、空気中の塵の量が平地より少ないので、塵自体の発熱も
関係しているかもしれません。これは定量的には未確認です。
No.1
- 回答日時:
面積が違いすぎます。
気温を決定するのは空気の温度ですが、地表では周り全ての地面によって広範囲に渡って空気が温められ、温まった空気は逃げません。
一方、山の上では地表に比べてわずかな土しかない上に、構造的に点でしかありません。山の周囲の空気は温められても風(空気の流れ)によって拡散してしまいます。
つまり山の空気は冷たい空気によって冷やされるのです。
お探しのQ&Aが見つからない時は、教えて!gooで質問しましょう!
似たような質問が見つかりました
- 宇宙科学・天文学・天気 太陽と地球の距離 大気の補正を除いて考えた場合、 太陽と地球の距離が1メートル離れたら、 地球の気温 3 2022/12/08 17:15
- 地球科学 高3地学です。一通りといてみた問題ですが、授業で習った範囲外のため有識者の方、ご教示頂けると幸いです 2 2022/08/12 00:25
- 政治 太陽光発電や風力発電の景観について感想を知りたいです 12 2023/02/04 08:24
- 電気・ガス・水道業 地面の高さに太陽熱温水器を置いた家を見ました。 太陽熱温水器ですので、太陽の角度に合うように、地面か 2 2023/03/16 20:03
- 環境・エネルギー資源 地球温暖化は本当に深刻な問題でしょうか? 7 2022/04/03 12:17
- 地球科学 地球温暖化について 3 2022/10/16 12:05
- 環境学・エコロジー 地球温暖化って深刻な問題でしょうか? 7 2022/04/28 20:50
- 哲学 『ノアの箱舟』 3 2023/01/16 12:47
- 地球科学 地球科学 温室効果の問題です。 3 2022/07/24 11:46
- 環境・エネルギー資源 『再エネ再考』 4 2022/03/28 11:00
このQ&Aを見た人はこんなQ&Aも見ています
このQ&Aを見た人がよく見るQ&A
デイリーランキングこのカテゴリの人気デイリーQ&Aランキング
-
助けてください。お弁当箱が本...
-
スポイトで吸い上げるコツ
-
精子って空気に触れると死滅す...
-
精液が、時間が経つにつれてゼ...
-
ディーゼルエンジンの燃料の戻...
-
車等の排気ガスって空気に比べ...
-
なぜ高い所から落ちても平気なのか
-
風って温度の高いところから低...
-
精子 寿命など
-
言葉の使い方 場の空気をあたた...
-
170ミリリットルって重さ170グ...
-
圧力とノズル径から流速を求め...
-
還気と換気と排気の違いが全く...
-
地上にいるときと地下にいる場...
-
ハロン1301は空気より軽い...
-
空気を圧縮すると温度が変わり...
-
【中学理科】寒冷前線と温暖前...
-
暖かい空気と冷たい空気を混ぜ...
-
化学について
-
風は暖かい側から冷たい側に流...
マンスリーランキングこのカテゴリの人気マンスリーQ&Aランキング
-
助けてください。お弁当箱が本...
-
スポイトで吸い上げるコツ
-
時間帯による風
-
精子って空気に触れると死滅す...
-
精液が、時間が経つにつれてゼ...
-
車等の排気ガスって空気に比べ...
-
「失ってはじめてわかる〇〇の...
-
口と鼻,同時に息を吸ったり吐...
-
宇宙の中ではバグは出ないので...
-
漏れやすさ?
-
還気と換気と排気の違いが全く...
-
温かい空気はなぜ上にいくので...
-
空気が入って浮いてしまってい...
-
ANRって何ですか?
-
空気気密試験で使用する石鹸水...
-
170ミリリットルって重さ170グ...
-
言葉の使い方 場の空気をあたた...
-
女の人が会話中にハンカチで口...
-
ボイラ煙道の構造
-
東京より晴れにくくかつ雨が多...
おすすめ情報