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雲のでき方を理科でならい、
地面の熱で温められた空気が上昇すると、
周囲の気圧が下がるため、空気は膨張し、
温度が下がる。温度が下がり、
空気中の水蒸気が水や氷の粒となり🧊それが集まり☁️雲となると知りました。

地面の熱で温められた空気が上昇すると、周囲の気圧が下がるのはなぜですか?また、それで空気が膨張しはるのはなぜですか?

Answers

《1》:浮力を知ろう。   ← 今ここ。
《2》:断熱を知ろう。
《3》:圧力を知ろう。
《3》:温度を知ろう。
《4》:断熱膨張を知ろう。
《5》:飽和水蒸気を知ろう。

_①:水に(多くの場合)木片が浮くのは何故ですか?

仙石

えっと…💬
木片に加わっている重力よりも、浮力の大きさの方が大きいからでしょうか。?

ぺんぎん

_②:浮力が発生する原理はどういった仕組みですか?

仙石

物体の底面にかかる上向の水圧と物体の上面にかかる下向きの水圧との差。
二つの力が打ち消し合い、底面にかかる上向の水圧の方が大きいので、上向の力が物体にかかる。

ぺんぎん

②:
_アイスコーヒーにガムシロップをいれてかき混ぜても、後の方で妙に甘ったるくなってしまったり、カルピス原液を水で薄めても、後の方で妙に甘ったるくなってしまうことがありますね?
_気体とか、液体とか、は、こゆん さんが思うよりも、ずっと混ざり難いものなのです。
_周りの空気と混ざるには、掻き混ぜ続ける強い力と、長い時間と、が、必要に成ります。
_コップに冷たい水を入れると、コップと言う固体と、部屋の空気と、の境界では、伝熱に依る熱の遣り取りが順調に出来ますが、コップから少しでも離れると、伝熱は余り起こらなく成ります。
_ですから、コップにだけ水滴が付くのです。
_コップの周りの空気が、霧が発生したように、或いは、雨が振る様に、空中から水滴が出て来ることはありません。
_詰まり、コップに貼り付いた、薄い空気の膜があるのです。この様固体に張り付いた薄い液体・気体の膜を境膜と言います。

_②:このコメントで話した事で、分からないことは、ありますか?②、分かった。〜〜が分からない。を、返信して下さい。

ぺんぎん

③:
_地面と接している空気は、伝熱と輻射とで暖められます。周りの空気とは、混ざり難いので、暖められた空気の塊が出来ます。
_この様な、周りの空気と性質(温度・湿度、等)がそれなりに、或いは、大きく、異なっている空気の塊を気塊(きかい、air mass)と言います。
_気塊は、何故、周りの空気と温度の遣り取りを殆どしないのでしょうか?
_それは、気塊と、周りの空気と、のにも、空気があり、その空気が断熱材の役割をするからです。
_羽毛布団が暖かいのも、ダウンジャケットが暖かいのも、自分の身体の周りの境膜の空気が温められ、その周りの羽毛布団やら、ダウンジャケットやら、の、固体の周りの境膜で、断熱剤で保温しているからです。
_地面の周りの境膜である空気層が温められると、気球の様に、気塊の質量に働く重力の力と、気塊の上部の気圧と下部の気圧との差で生じる気圧差で生じる浮力と、の、合力として、上向きの力が働きます。
_羽毛布団やら、ダウンジャケットやら、で、抑え付けている訳ではないので、地面に張り付く弱い力よりも、上向きの力で張り付きは剥がれ、気塊は、見えない熱気球として上空へと昇って行きます。
_これが繰り返されます。
_そして、この様な、周り気体・液体との熱の遣り取りがない、または、誤差範囲で無視出来る程度に小さい状態、または、その様な状態を仮定することを断熱と呼びます。
_気体・液体は、混ざり難いよ、と、お話ししましたが、これは、性質の違う気体・液体の話しです。
_水にカルピスの原液を注ぎ入れた時の様に、同じ性質をしていれば、カルピス原液の塊は一つの塊(層)に成ります。
_同じ様に、泡の様に地面から見えない熱気球として昇っていった気塊は、泡が合わさって、大きな泡になる様に、大きな塊と成ります。

_③:このコメントで話した事で、分からないことはありますか?③、分かった、〜〜が分からない。を、返信して下さい。

ぺんぎん

【訂正②】
_「それは、気塊と、周りの空気と、のにも、空気があり、その空気が断熱材の役割をするからです。」:誤→「それは、気塊と、周りの空気と、の間にも、空気があり、その空気が断熱材の役割をするからです。」:正。タッチミスです。

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