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中2理科 地学分野 圧力の計算、気圧 これ内容としては、 1年生乃至3年生の物理で習う学校もあるかなと思うんですが 私は2年生の地学で習ったのでこちらの方で解説していきます 私が見てると、かなり苦手な人が多いようなイメージですね ここでしっかり克服していきましょう 個人的に考え方も計算の仕方もかなり難しいなと思っております <圧力〉 力の大きさは同じでも圧力が違うということがあるんですよね 皆さん鉛筆とかシャープペンシルあたり持ってると思うんですが シャープペンシルの方がイメージしやすいかなと思うんですが 書いていく方と、芯を入れる方でほっぺたに同じ位の力でやったら明らか書く方が尖ってるから 痛いですよね 触れている部分の面積が小さいほど圧力は大きくなる→これ結構重要です だから、 同じ力だろうが触れている面積で圧力が変化する 圧力って本当に難しくて 皆さんもほとんどの人が嫌いなんではないでしょうかね そしたらイメージで突いて行きましょうよ 実は、正式な定義っていうものがあるんですね 1m²あたりの面を垂直に押すカ ざっくりと言います それぐらいの大きさにどれくらい力が集まっているか しょっちゅう試験とかに問われるケースだと フラスコとスポンジを用意して、 スポンジの上にフラスコをそのまま置いてみたり、逆さにしておい てみたり これ凹み具合が大きい方で言ったら逆さにした方ですよね
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これ当たり前だろって言う人もいると思うんですが 指でスポンジを押してあげて下さい どれぐらい力を入れるかによって凹み具合も違いますよね だから圧力は力に比例する そして先ほど言いました。触れている部分の面積が小さいほど圧 力は大きくなるとの事ですので 力に比例するけど面積には反比例する では、公式の方行きましょうかね 圧力=力÷面積慣れてくれば単位からなんとなく推測ができそうですけれども 圧力の単位はN/m²ですね。 読み方大丈夫でしょうか? (ニュートン毎平方メートルですね。 ※毎はパーと呼んでも良い) ちょっとフラスコとスポンジの話をします 凹みが全然違いますよね 力は同じものだと仮定して触れている面積が違うからね 皆さんはスキーとかやったことあるかわからないんですが (私の頃はコロナで学校のスキー体 験がなくなりましたけどね。) あれって雪と接する面積が増えるから圧力が減って、 雪に埋まりにくくなってるって感じですね そして、圧力の単位なんですがPaと書いてパスカルと読みます 先ほど出てきたN/m² こいつと全く同じ意味 私の場合は、 パスカルを使っていくのでどちらで覚えてもいいんですけどね 力のNと圧力Pa ごっちゃにならないように要注意ですかね 先ほど公式やりましたけどもっと細かく言います 圧力Pa=面を垂直に押すカN÷力が働く面積m² どうでしょう ただし、問題で言われた時、 単位を指定されることがあります 何N/m²ですか? 何Paですか?
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同じ意味だけど、違う単位で答えないように要注意ですかね そして、私やってる中で思ったんですよ 実際 複数アプリで人に勉強を教えてると 圧力って問 題としてはcm²のケースが多すぎると でも、単位はN/m²なんですよね 皆さん、小学生の頃に算数で習ってると思うんですが 1cm²は1/10000m²でしたよね つまり、逆で 1m²は10000cm²ですよね 実際の問題では、 面積をcm²で出てくるケースが多いのででも、 単位はN/m²だから直す必要が あるわけね cm²のままで割った後 × 10000してあげればPaやんって だからcm2版の公式をつけておきましょうか でもm²の場合は×10000とかつけちゃだめだからね 面を押す力面の面積×10000 そして、君たち大好きでしょ 小学生の速さとかで出てくるみはじみたいなやつ。 それ使えるんですよ 正直、私は推奨したくないんですが 本来は単位から式変形できるのが理想ですからね 本当に覚えられないんです こんな複雑なやつ覚えたくありません。 みたいな方だけ覚えてください [N] 圧力↓面積 [Pa] あんま私はこれを本当に推奨したくはない [m²]
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実践問題解いていきましょうかね 私が中学生の頃のノートは取ってあるので、 そこに書いてあった問題です 800g 5cm 2cm 4cm A 'C B それを今書いてみました 字が汚くて解読不能なんですが 多分、AとBとCを下に向けたときの圧力を求めなさいっていう問題だったかな 間違ってたら昔の自分に申し訳ないですがその体で進めていきましょう ①A面を下にした時は 力面積ですね力は800gかかっている。 でも N(ニュートン)に直さないといけないわけだ 去年の物理で習ったかと思いますが 100g = 1Nでしたよね (厳密にはちょっと違うんですけ ど、 中学校レベルだとこうかな) そうすると800gですから 8Nですよね そして、長方形の面積を求めてあげるんだから 縦×横でいいんですよね A面だけを求めたいのだから 5 × 4 = 20 そして単位はcm²ですから これで準備ができました でも、単位はN/m²ですよね だったら、もう計算の段階で 10000やっちゃえばいいんじゃねーの 10000 x8 +20をしてあげればいい 計算すると 8000020 両方0がついてるから1つ追い出して 8000+2=4000 という事は4000Paですよね ②B面を下にしたら 面積は2×5= 10
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10cm²ですよね でNに関しては、さっき求めたから、 もう求める必要はないですね 10000 × 8 + 10 = 8000 よって、 8000Pa ③C面を下にしたら 面積は2×4=8 だから 10000 × 8÷8=10000 よって10000Pa これで完結 そして、皆さん今まで出てきてやつ数がでかいですよね これ数でかすぎるないや間違ってんじゃねーのかなあみたいなこと思っちゃう方いらっしゃると 思うんですが 自分に自信を持ってくださいね 2cm gorg 4cm B A 5cm $8.9 =8N 正攻法 Aを下にしたとき ⑥ 4(cm)×5ccm)=20com) 2 h²に変換 20÷10000=0.002cm) Pa = N/m² 8 =4000 0,002 4000Pa ちなみに、これが正攻法で解いたやつ Aを下にした時だけ <気圧〉 では、ここから気圧の話に入ります 皆さんが興味ないお話なんですが 私たまに小説を書いたりしては出しているんですよ そこで僕この表現を多用してます 「気圧される」これ読み方わかりますかね 「けおされる」と読みます この時の空気の気ではなく、 オーラとか雰囲気を表す方ですね だか ら心理的な圧力とかに用いられます。 でも、理科では「きあつ」ですから安心してね 空気のほうの気圧ですから 何の話だったんでしょうかね では、本格的にやっていきましょう
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気圧... 空気の重さによってかかる圧力のこと 大気圧とも呼ばれる 本当はちょっとだけ気圧と大気圧の意味 違うんですけど、 中学校では同じ意味として扱われる ので解説はしません で、この気圧ってやつですね いろいろな方向から働いてくるのと 標高が下がるほどでかくなるってことを押さえておいてくださ い 簡単に言えば、上空より地上の方が気圧は大きいですよってことですね このポイントを押さえておきましょう これはペットボトルとポテトチップスの話を使って教えます 空気にも重さっていうものが、 実は存在していてこれが地面とか物体にかかってくる力が気圧で すから 標高とか天気の変化によっても結構影響があったりします 重さというより質量と言った方が適切かもしれませんけれども。 よく教科書に載っているペットボトルとポテトチップスの袋の問題 この2つを取り扱っていこうと思います まずは、ペットボトルの話をすると ペットボトルの空気を入れれば膨らむし逆に抜けばベコベコになりますよね これなんでこうなるかって言うと、ペットボトルの内部の気圧が変化するから 通常の状態であればあらゆる方向から気圧って働くと言いましたが中の空気もあって 中の空気が外からの気圧を押し返す形を取るんですだから 外の気圧と内側の気圧が釣り合っている状態ですね 外の気圧=中の気圧になってる感じ 空気を抜いてあげるとベコベコになりますよね 空気が出ていけば中の気圧より外の気圧の方が大きくなるから 外の気圧によって押しつぶされてしまうわけだ 逆に中に空気を入れてあげると 膨らみますよね 外の気圧よりも中の気圧の方が大きい状態です 押し返す力の方が強いから膨らむんですよね ここまでの話を絵で表してみる
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①通常 ③空気抜 ①空気の > 外の気圧二中の気圧 外の気圧>中の気 外の気圧く中の気圧 こんな感じですよね 青は中の気圧 赤は外の気圧を表しています 矢印の大きさとかで何とか表せてますが、 若干わかるでしょうか。 では、次山の上にポテトチップスを持っていったときのお話をしますね 皆さんに興味ないお話パート2 冬の頃ですね ポテトチップスの袋を持って筑波山に行ったんですよ 茨城県ですね。 私、結構記憶力は良い方だと思ってて 幼稚園生の頃 ポテトチップスを頂上で食べたいなって 言ってたんですよね それで頂上の休憩スポットで食べようとしたんです ポテトチップスの袋 パンパンになってまし て、何か前より量が増えてたからポテチが増えたと勘違いしてぬか喜びした記憶があります その時幸せだったんでしょうからいいでしょうけどね はい 話がかなり脱線しましたがポテトチップスの袋が膨らみます では、実際にやっていきましょう 山の上だと標高が高いじゃないですか そうすると気圧って低いですよね。 気圧って、 空気の重さが下にかかる感じじゃないですか 自分の上にある空気の量ってのは少ないですよね 空気の重さが少ないっていう事は下にかかる気圧も小さくなるわけですよ そうすると標高が高いところは、気圧が低めになるっていうことだから膨らむわけです 高いところに持ってくると 相対的に見て、 中のほうの圧力の方が大きくなるから膨張する それから下山してみますとですね 外の圧力の方が大きくなるから収縮する そしてこれ結構大事な特徴なのに、言い忘れるとこでした 海面で1気圧受けている この1気圧ってどれぐらいかって言われたら 大体1013hPaと言われます そして、初めて出てくる単位ですね hPa 読み方はヘクトパスカルです ヘクトって何でしたっけ 100倍を表す接頭語ですね。 100Pa=1hPaとなります この1hPaは1気圧と呼ばれることもあります
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だから、 1013 × 100 = 101300 この時はヘクトを値に直した感じですからPaですよね 101300Paは1m² にかかる力のNですよね この後キログラムに直せとか言われたら 高校レベルの知識がちょっと必要になります 力=質量×重力加速度 この重力加速度って覚えなくて結構です 101300 9.8=10336 (Kg) これを直すと10ぐらい だから1m2位にかかる気圧って大体10tくらいなんですよね だから、空気ってあんま感じないですけどめちゃくちゃ重いんですよっていうお話でした。 では長くなりましたが、 圧力の計算と気圧はこれで終わりです ここからは実際に天気とか本格 的にやっていきますね 気象、 天気図記号の表し方 皆さんは天気予報とか見てるときに、アナウンサーさんとかが「気象情報をお伝えします」みたい なこと言いますよね。 気象ってなんだという話ですよ 大気は地球を覆っている空気の層のことだと思ってください 気象... 大気の状態のこと 天気とか風力とか風向とか気温とか気圧とか湿度とか いろいろなものをこの言葉でまとめちゃうんですよね 社会の地理とかでも習うかもしれませんが気候という言葉があるんですよね。 似てて厄介ですけど、しっかり言葉の区別をつけてもらいたいなと。 気候ってなってくると30年以上の長い期間の平均的な気象のことを言います これから天気を記号で表していくんですが 天気を簡略化するためというんですかね
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快晴 (要量0~1) 晴れ (2~8) EN り この5個の記号はよく出てきます 実は、快晴と晴れと曇りの判断は雲の量によって決定する これを押さえてもらいたい 10段階で雲量が1割未満だったら快晴 2から8割ぐらいだったら晴れ 9割以上になったら曇り https://www.ebayama.jp/?page_id=13967 これを見るとわかりやすいのではないかなと思います これに関しては、小学生の頃にもやったでしょ そして、皆さん天気記号で覚えにくい 二重丸で書かれたやつですね なんか、そう書かれてるし天気めっちゃいいのかなあって思っちゃいそうですよね 曇りですから、要注意です あと、これを書いたのが風邪をひいた日なんです。 私の手が震えたり丸の大きさが違うなってい うのはちょっと見逃してください。 あと、雨は全部塗りつぶしてくださいね 私の塗りつぶしの技術が下手でちょっと白いところが出 ちゃってます。 そして、皆さん思ってるでしょう 天気図記号はただ天気を表すだけだ 他の要素は表せない とか思う人は多分いませんよね 実は天気図記号にあるものを合体させることで、 風向と風力を 表すことだってできるんですよね ここで風向と風力の特徴を押さえておきましょう 風向は風が吹いてきた方角の事ですね 風向が北ですよと言われたら 北から南に向かう
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風向が東ですよと言われたら 東から西に向かう 風向に関して16方位で聞かれますが 今回は8方位でのみやります 風力に関しては、0から12の13段階存在していて 0と1以外の場合は、端っこを長く書くことを意識してくださいね そして、風力の1に関しては、 少し注意点があって 先端につけるんじゃなくて、書いてる途中につけてあげてくださいね これ勘違いが結構多いので 風か 20 2 30- 401177 8 aff POLITIKY 12 ofFFEK 5077777 9 6 いく 100いく ですけど、これ書くのが結構苦手な人が多いので、ここで一緒に慣らしていきましょう ①曇り、風向は北、 風力3 風向は北と言っているので 北から南に向かって吹くような感じですよね 軽い裏技みたいなのでまずどのように風が吹くかを矢印で書いてみます。 そうすると、矢印の先っぽのくるんとしたところ(?)が天気のほうに向くイメージです 風力に関しては、1から6の時は時計の向きって言えばわかりますかね? その向きに羽をつけてあげて下さい ちなみに、これを羽と呼ぶのかはわかりません。
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te 北 北東 南面 0 -- 東 棘 ①風向: さ Yout 風向 矢印のVが天気の 方に向くイメージ 1 ... @ ② 快晴、 風向は南西、 風力8 地 西 北 北東 東 こんな感じですかね 風が3 あ 16までは時計の向き ③風向:南酉 1e text レが天気の匂うた なる 天気快晴 風8
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乾湿計の使い方 乾湿計 乾球 湿球 21°C- -19°C 濡れたガーゼ 水
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https://i0.wp.com/chugaku.manabihiroba.net/wp/wp-content/uploads/2019/08/kansitukei.png ?w=279&ssl=1 こんなやつですね 見た目は複雑そうだけどこの問題が出たらめちゃくちゃ簡単だからおいしい得点源です 乾湿計… 湿度を測る道具 そして、イラストには乾球と湿球とありますね 乾球はそのまま温度計を取り付けただけです こんな名前ついてますけど、ただの温度計 だからこれを見れば、 その時の気温がわかるわけですよね 湿球はただの温度計に湿ったガーゼを巻きつけたやつ ガーゼには水がついてるわけだからその水が蒸発するときに周りの熱を奪うんですよね だから乾球と比較すると少しだけ温度が低くなります 湿度って空気の湿り具合じゃないですか水がどのぐらい蒸発するかでわかるんです 空気が乾燥している時ほど水はよく蒸発する→湿球の温度が低くなる 空気が湿っているほど、水はあんまり蒸発しない→湿球の温度は乾球と近くなる だから、温度の差を見てあげると 温度の差が大きければ乾燥してるし 小さければ湿度が高いと言える ちなみに余談なんですが、 小学校の頃に百葉箱って習いましたよね この百葉箱って、 地上1.5メートル位の風通しの良い日陰に設置するみたいなルールがあるんで すよ ちょっと話が脱線しましたけどやっていきましょうね 湿度の求め方 計算によって求めるものと乾湿計を読み取る問題の2つに大別されます その中でも後者は今からやるやつで 前者は後々計算の公式とかをやっていきます
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乾球と湿球の示度の差(℃) 00.5 11.5 22.5 3 3.5 4 4.5 5 ····· ......... ...............}・・・・・ ........... 30°C 100 96 92 89 8582 7875 7268 65 29°C 100 96 92 89 85817874716864 28°C 100 96 92 88 85817774706764 27°C 1009692888481777370 66 63 26°C 10096928884807673 69 6562 25°C 10096 92 8884 80 76 72 68 65 62 24°C 10096 91 87 83 79 75 71 68 64 60 23°C 100 9691878379 7571 676359 22°C 100 9591878278747066 6258 21°C 100 9591868277736965 6157 20°C 10095918682 77 7368646056 19°C 100 95908581767267635954 ・・・・・・・ ........... ・・・・・・ 乾 18℃ 1009590 8580 75 71 66625753 17°C 1009590 85 80 75 7065615651 球 16°C 100 958984 79 74 6964 59 55 50 の15℃ 1009489 84 78 736863585348 14°C 10094898378726762575146 示 13°C 10094888277 71 66605650 45 度12℃ 100 94888276 70 65 59554843 11°C 10094 8781 75 69 63 57 53 46 40 10°C 100 93 8780 74 68 62 56 50 44 38 9°C 100 93 86 8073676054484236 8°C 100 93 867972655952463933 7°C 100 93 857871645750433730 6°C 100 92 85 77 70 62 55 48 41 34 27 5°C 10092 84 76 68 615346 38 31 24 4°C 10092 83 75 67 59 5143 3528 20 3°C 1009182 74 65 57 49 40 32 24 16 2°C 100918272 64 554637 2920 12 1°C 100 90 8171 62 52 43 34 25 168 0°C 100 90 80 70 60 50 40 31 21 12 3 ................... 湿度表 https://hario-science.com/dry-and-humid/
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こんな表なんですけど、全然難しくないです 1番最初に出したイラストで 乾球は21℃ 湿球は19℃となってますよね 乾球の示度、、、 そのままの気温ですから21のところを探しますね そして、そのままですが乾球と湿球の差あるので引き算です 21-19=2 つまりですよ 乾球の示度21℃ 乾球と湿球の差2℃ この2つを探して線を伸ばしてぶつかり合うところが湿度になります つまり、湿度は82%であると言える そしたら 乾球24℃ 湿球20℃と呼ばれたら 24℃のところと 24-20=4 だから4℃でぶつかり合うところが湿度になるので 湿度は68%だなっていうふうに言うことができるわけですよ でも乾湿計なかったら、 計算の求めるしかないんですよね 一旦別の話題を挟んでから湿度の 計算をやっていきます。 難しいのは、見た目なだけで 内容としては、むちゃくちゃ簡単なんですよ だから、恐れずにがんばりましょう! 天気のグラフ読解ポイントの説明 天気のグラフを読み取っていきましょうか この内容は、まず中2地学の第一関門だと思ってください ちょっとだけ難易度が高いです ですけど、ポイントを押さえとけばなんてことないですから 実際にグラフを読むというよりかは、 読む上でのポイントをお伝えするみたいな形になるでしょう かね 晴れの日と曇りの日って2つを使ってくるんですが 晴れの日はとりあえず変化が激しい 1日の変化が激しいの 昼間は、気温が上がりやすくて明け方は気温が下がる でも、曇りの日っていうのは変化は結構少ない 昼間気温は上がりにくいし、明け方も気温が下がりにくい そして気温は14時ごろが1番高くなります 夜明け前というか、明け方と言ったほうがいいですか 1番気温が下がりやすくなります 湿度は温度とは反対の動きを見せる
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いつも反対というわけでもないんだけど 空気中の水蒸気の量が変化しないと仮定した時ね 今回は基本問題なんで 特に詳しい問題は解説しません 解説してほしい問題とかノートに載せ て欲しいっていうものは普段から募集していますので、ぜひください! 雲のでき方 まず最初によく聞かれるのは、水と水蒸気の違いって何なんですか? 簡単に判別する方法は、目に見えるかどうかなんですね 目で見えていれば水 目で見えなければ、 水蒸気って判断ができます コップの水とか川の水って見えますよね 空気の中の見えなくなった水の状態は水蒸気ということになりますね 湯気とかは、水蒸気ではなく水という扱いになります では、本題に入りましょうか 先ほど言いましたが、 雲って目に見えますよねだから水蒸気ではなくて水なんだ 太陽の熱とかで地面は温められますよね そうすると、地面の近くの空気も温まるってのはわかりますかね 太陽の熱によって地面が温められますよね 温められると、地面の分子があって素早く動くようになるんですよね そうすると、その近くにある空気の分子と衝突したりします 分子同士がぶつかり合うことで地面の熱エネルギーが空気に伝わっていくので、周辺があったか くなるという原理ですかね そして、皆さん、お風呂あったかい状態だと湯気が出てきますよね 湯気って上のほうに向かっていきませんか? 温められた空気っていうのは膨張して上のほうに行きますよね 湯気が1番イメージしやすいかなと思って出してみました 他の方がわかりやすいよという方は申 し訳ありません 一様な性質を持つ空気の塊のことを空気塊と呼ぶんですがこの後出てくる気団はもっと広い範 囲ですから 大きさはそれほどでもないものだと思っといてくださいね それでこの空気塊ってやつなんですが 地表付近のやつが上昇しますとですね 先程の復習です 気圧って地表付近と比べると上空に行くほど低くなりますよね だからこの空気塊って膨張します よね 周りから押される力が弱くなるわけだから そして、この上空に行ったほどの空気塊っていうのは周囲の空気と熱のやりとりが存在しないわ けです この状態で膨張する ちなみにこの膨張のことを断熱膨張と言いますね
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断熱膨張すると温度は下がります 外部との熱のやりとりがない状態のことを断熱と呼ぶので だから、 上空に行って空気が膨張すると温度は下がるという関係性は抑えときましょう もっというと膨張すると、 分子同士って遠くなりますよね そうすると運動エネルギーは下がるこ とになるので、温度が下がるとなりますね。 水蒸気の状態から温度が下がると1年生の時やりましたよね 水の状態変化が起こるんです 物質の三態ちょっと復習 水蒸気(気体) 氷(固体) 水(液体) ⑤ 加熱グループ ① 昇華 ②融解 国気 国一 →液 ③蒸発(気化) 液→気 冷却グループ 液→国 ④昇華(凝草)@凝固⑥凝結し凝縮) 気→液 気→固 こんな関係性覚えてますかね 先ほど断熱膨張によって温度が下がると言いましたよね 上空に行けば行くほど、気圧は低くなるから膨張して、 温度が下がる しつこいかもしれません が、結構大事なので何回も言いますよ そうすると、 上空で水蒸気であったものが水になるのわかりますかね この水蒸気が水になるときの温度のこと、、、 露点 この露点に達すると空気中の塵とかそういった微粒子を核として凝結が始まる ちなみに、この空気中の塵とかそういった微粒子を核としてと言いましたがこの核のことを凝 結核といいます そして、これもあるんですが 水蒸気が昇華するとだから、 液体を経由せずに、 気体から固体に なる こうするとね 氷の結晶ができますねこの氷の結晶のことを氷晶といいます だから、冷えたら水滴に変わったり氷晶ができたりするわけですよ この水滴とか氷晶に変わった結果、 雲ができるわけですね では、これを簡易的な実験というか皆さんも手軽に作れるのでやってみてください ちなみに、私はこれを自由研究としてやった記憶があります
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① 2リットルペットボトルお勧めしたいんですがまずほんのちょびっと水を入れてあげて下さい。 底を軽く濡らす程度で →これは空気中の水蒸気を例えている感じです 空気中には常に水蒸気が存在してるわけですから ②そしてペットボトルを少し傾けて水の表面に線香の煙を入れます この時、線香は燃やして火を消した状態の煙を入れておきますから →先ほど言いました凝結核ですね。 水蒸気ってなんもないところには集まりにくいので水滴の足 って言うんですかね そことなる凝結核を作ってあげるイメージ 煙とか塵が水滴の集まる場を提供してくれるって感じですかね ちょっと何を言ってるかわからな いですね。 ③そしたら、ペットボトルを押してあげて空気を圧縮したら離してあげる →空気が上空に上がると気圧が下がって膨張して温度が下がるプロセスのところですね ④そうすると 霧のような小さい水滴が出てきます →冷えて水蒸気が雲になったところ これで実験に関しては以上ですぜひ皆さんやってみてください。 雲ができる原因の話なんですが 主に暖気と寒気がぶつかったり 低気圧の中心付近でできたり とか これは後々やっていきます そしたら、雲の話は一旦終わりにして次は皆さんが結構苦手意識を持ってそうな計算をやって いきます 湿度の計算 はい、ついに来ました 先ほどは湿度を求めるときどうしたらいいか 乾湿計それの対応表を読んで 乾球部分と 乾球湿球のところで、ぶつかり合うところを読んで、 湿度何%だって見てきたわけですけれども 乾湿計ない時はどうすればいいんだろうね 空気は水分を取り込んで、 水蒸気として含むことができるんだ でも、それには限界があるんだよっていう話からやっていきます 地表の水って、太陽からのエネルギーを吸収して蒸発するわけででも、空気の中には存在でき る水蒸気の量が限界が存在する これは温度によって決定するという話。 ある温度においてね空気1m² が含むことができる水蒸気の最大の量のことを飽和水蒸気量と呼 びますね この飽和水蒸気量の単位はg/m3で表される ちなみに、皆さんお風呂を想像してもらいたいんですけれども 完全に湿切ってずっとあったかいお湯をシャワーとかで流し続けたらどうなりますかね 飽和水蒸気量がいずれ来ます それを超える量だったら水蒸気になることができません。 なので、どうなるかって言ったら湯気とか霧みたいになります
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温度によって変化するっていうのが、 少しややこしい点 気温が高いほど、 水蒸気はたくさん含められる関係性ですね 正直、嘘を教えるようですけれども 私は皆さんに理科を好きになってもらいたいとか思ってて とりあえず理科は想像力を働かせてくれって思うの 理科ってほとんど目に見えないことばっかり 扱うからどうにかしてイメージをしてもらいたいわけですよ 何言ってんだこの女はって感じでしょうか 私は、これ人に教える時 人と椅子の関係性で教えてます ただし、1つの椅子を複数人で座るのはなし 空気は椅子で水蒸気が人だと思ってください この椅子っていうのは温度によってコロコロ変わりますよね ちなみに、それに対応した表があるんですが 飽和水蒸気量 (g/m²) 4.8 30.4 23.1 17.3 12.8 9.4 6.8 05 10 15 20 25 30 気温(℃) https://educational-expert.com/wp-content/uploads/2022/06/%E3%80%90%E4%B8%AD%E F%BC%92%E7%90%86%E7%A7%91%E5%9C%B0%E5%AD%A6%E3%80%91%E9%A3 %BD%E5%92%8C%E6%B0%B4%E8%92%B8%E6%B0%97%E9%87%8F%E3%80%81%
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E9%9B%B2%E3%81%AE%E3%81%A7%E3%81%8D%E6%96%B9%E3%80%81%E6%B9 %BF%E5%BA%A6%E8%A8%88%E7%AE%97.pdf 例えば1m²で30℃としましょう これを見ると、飽和水蒸気量は30.4ですよね ちょっと大体にしてみますか 30としておきましょう わかりやすいように大体の値でやりますから、ここかでも、本番ではちゃんと与えられた値でお 願い だから椅子は30個あるわけです そこで人が15人います 含められる水蒸気は15 そうすると、 15人座れて、 椅子の余りも15個ですかね そうすると、湿度は50%って感じです これちなみにどっちで見てるかって言いますと何人座れた かが湿度ですから。 そしたら、温度を冷やしていきましょ 次 18℃位にしてみました ここに書いてませんが、飽和水蒸気量は15.0くらい 15人いて、いつも15個あるので全員が座れて、 あまりはゼロですね だから、大体18℃ぐらいが露点になります て言う事は、湿度で言うと100%に該当しますね では、さらに冷やしていきますよ 8°C 飽和水蒸気量は7.0くらいかな つまり 15人いるけど、 椅子は7個しかない 残り8人はどうするの? そうすると残り8人は座れないから水滴扱いです 試験では表の読解とかが出てきます 一旦これも少数は無視していきますね 30°C→ 30.0 8°C→ 7.0 としてやっていきますね これで言うと30℃の空気を8℃まで下げると1mあたり何gの水滴が生じるかみたいな 問題が出てきます そうする時 30人いて 7個しか椅子がないって考えるんですよ そうすると座れないのは何人ですか 30-7=23 ということは23人座れないわけ この23人が水滴ね だから、30-23=7 よって、7g/m²...これが答え 今回はイメージでやりましたけどね とりあえずイメージさえつかめればオッケーです
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では、本題の湿度の計算をやっていきましょう 皆さんを徹底的に苦しめていきますから 湿度の公式 湿度=実際の水蒸気量/その気温の飽和水蒸気量 ×100 この公式は必ず覚えること こう言われても、 ぱっとわからない人がいると思いますので もっとわかりやすく、 公式を書き換えちゃいますね そもそも湿度ってなんですかって言う話なんですが 空気中にどれくらい水蒸気が入っているか 空気がその温度で最大に入れられる量と比べた割 合という言い方をします 分子、、、 今空気に入っている水蒸気量 分母、、、 その温度でその空気が最大限入れられる水蒸気量 × 100、、、 割合を%で表すため 例えば、 飽和水蒸気量をを17g/m² 実際の水蒸気量を8.5g/m²とした時 湿度は何%ですか? と聞かれた場合 公式にシンプルに入れてあげて 8.5/17 × 100 = 50 よって、湿度は50%となります だから空気は半分ぐらいしか水蒸気で満たされていないってこと になりますね この湿度って水蒸気の満たされ具合みたいな感じで考えてください そして、もう一つ公式があります 露点は空気を冷やしていった時に水蒸気が凝結して水滴になるときの温度のことでしたよね ちょっと言い方が異なってるのは気にしないでください その温度まで下がったら空気はもうこれ以上水蒸気を保持できなくなってしまう だから空気の温度を露点まで下げると、 空気の飽和水蒸気量っていうのは今入っている水蒸気 量と同じになることがわかりますかね だから 露点=その水蒸気で空気が満たされる温度みたいな公式があります ちゃんとした公式で言うと 露点の飽和水蒸気量=水蒸気量
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気温 水蒸気量 気温 水蒸気量 気温 水蒸気量 気温 水蒸気量 表: 気温別の1mの空気中に含むことのできる最大の水蒸気量[g] 気温 水蒸気量 [℃] [g] [℃] [g] [°C] [g] [℃] [g] [℃] [g] 1 5.2 8 8.3 15 12.8 22 19.4 29 28.8 2 5.6 9 8.8 16 13.6 23 20.6 30 30.4 3 5.9 10 9.4 17 14.5 24 21.8 31 32.1 4 6.4 11 10.0 18 15.4 25 23.1 32 33.8 5 6.8 12 10.7 19 16.3 26 24.4 33 35.7 9 7.3 13 11.4 20 17.3 27 25.8 34 37.6 7 7.8 14 12.1 21 18.3 28 27.2 35 39.6 https://tanakatakashi.com/archives/14150 対応表みたいなのを持ってきました 今回はちゃんと少数つきで計算しますから 気温が30℃のときの飽和水蒸気量は30.4でしたよね そしたら計算しやすいように湿度を80%に しますか そしたら、空気の露点は何度くらいでしょうかね? 露点=水蒸気量 さっきの公式をめちゃくちゃシンプルに表しました ということはさっきのちょっと複雑な公式に当てはめると(複雑なのかな?) 実際の水蒸気量=露点 つまり露点がわからないからxと置く そしたら、 公式に代入して x/30.4 x 100 = 80
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20 実際の水蒸気量 す 求めたいから 130.4 X/CC :80 ①シンプルに招く xとおく K 20.4 ×1100=180 その気温の飽和 湿度 X 704152 Xx 5 1x100=80 水蒸気量 152 5 割合(%)に直す 124 xx_5 5℃ こ 152 152 68 x= Is that = 80 4400=80 25 25 78 38 に608÷25 両辺に父 126 1250 =80 C24.32 38 私解いてみました x=24.32 でも小数第一位しか使わないので、四捨五入して24.3 これに最も近いやつを探すと 露点=水蒸気量だから 水蒸気量に最も近いやつを探せってことですよ 26℃のところ 24.4 ってなってますね すごい近いですよね 採用してあげましょう。 ということで露点は約26℃、、、 答 でも、こんな複雑な計算やりたくないでしょうね ていうことでこういった考え方をしてみてください 80 =x/30.4 x 100 公式そのままですよね 両辺を100で割ってあげると、、、 0.8 =x/30.4 そしたら、両辺に30.4をかけてあげると、、、 30.4 x 0.8 = x 逆にして x = 30.4 x 0.8 x = 24.32 1番近いものを選べばいいから、 約 26℃、 答 コップにどれくらい水が入っていますか? って聞くのと同じなんですよ。 コップが満タンであれば、100%ですし 今回80%なので 8分目まで入ってる 30.4が満タンなわけじゃないですか 飽和水蒸気量って書いてある位だから。 だからその8割でしょっていうことですよね こんな考え方です
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そしたら、湿度の話を終わりにしますかね 高気圧と低気圧 では、ここから高気圧と低気圧のお話をしていきます よくテレビの天気予報とか見てるとですね 高 低 https://www.ac-illust.com/main/search_result.php?exclude_ai=on&personalized=&sl=ja&pp= 70&qid=&creator=&ngcreator=&nq=%E6%89%8B%E6%9B%B8%E3%81%8D%E9%A2%A 8&srt=dlrank&orientation=all&format=all&color=all&type_search=phrase&page=0&search_w ord=%E5%A4%A9%E6%B0%97%E5%9B%B3&mode=cate&cid=8&cword=%E5%86%AC こんなやつを見ると思うんですよ この高いって書いてあるのが、 高気圧で低いって書いてあるのが低気圧なんですがね この周りに白い線で円に近いような線が何重にも書かれているのがわかりますよね。 この線を等圧線と呼びます もっと言いますと気圧の等しい地点を結んであげた線のことです 交わりもしませんし、途切れもしません (同じ地点で、 2つの気圧があるわけでもないですし 気圧は連続的に変化するから、途中で線が 消えたりすることもないわけです) これを知って、何がわかるかって言うと高気圧と低気圧の分布がわかるということ 先ほどやりましたが、気圧の単位はヘクトパスカルですねhPa この等圧線について覚えて欲しいこと 何hPaごとに線を引くのか?→4hPa でも、1つだけ要注意ね 20hPaごとに関しては、太い線で書いてあげて下さい
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風は気圧の高いところから低いところに向かって吹くんだよね 水って高いところから、低いところに流れますよね 実はこれ自然界のやつなんですけど 気圧 差をなくそうとして動くわけです 高気圧って空気が多い 低気圧は空気が少ないことから 高気圧... 気圧が高いところ 低気圧... 気圧が低いところ ちなみに、この高いと低いの判断に関しては、 数値とかではなくて周りと比較したときに高いか 低いかだからね この差を埋めてあげたいから空気は高気圧から低気圧に向かって吹くこれが風になるんです ね。 話が脱線しましたが 等圧線では間隔が狭ければ、 狭いほど風は強いんです だから低気圧は等圧線の感覚が狭い イメージを言うと 高気圧って空気が多いから、広範囲に広がることが多いですよね だから、等圧線もゆったり広くなる感じですね 低気圧は気圧が少ない。 つまり空気が少なくて中心に集まっている感じ。 だから、等圧線で書くと狭くて密集しているような感じですね ぎゅって密集してて、天気が荒れやすいって感じですね そしてたまに試験に出てくる意地悪な問題 選択式のことが多いのかな? 「等圧線の説明で等間隔に書く」 みたいな選択肢がたまにあったりします 正直いってほんとに意地悪だなと間隔は4hPaごとに見てやれとは言ったけど この説明が間違っていること指摘できますかね なんで間違ってるかって言ったら 等圧線の間隔 気圧の変化の傾きのこと 等圧線を等間隔に書くという事はどこも気圧差は同じであると勝手に決めつけてるんですよ 実際の気圧は、場所によって異なるため場所によってバラバラであるというのが正しいです そしたら、高気圧と低気圧の話を本格的にやっていきたいと思います
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下降気流 ↓↓ 上昇気流 17 https://www.ac-illust.com/main/search result.php?utm_source=tag&search word=%E4%BD %8E%E6%B0%97%E5%9C%A7%E3%81%A8%E9%AB%98%E6%B0%97%E5%9C%A7& page=0&mode=cate&cid=91&cword=%E3%81%9D%E3%81%AE%E4%BB%96 では、これを使ってやっていきましょうね 教科書にはこんなふうに書かれていることが多いと思 います。 それぞれ覚えてもらいたいのは、高気圧と低気圧の風向きの事なんだよ 風は気圧の高いところから低いところに向かって吹く これ何回も重要だからしつこく言ってます まず見ていくのは、低気圧付近の話です 低気圧は、 中心の気圧が周囲より低いんですよね 空気が少ないから、周りから集まってこようとするわけです そして、低気圧の空気って軽いですから上のほうに行きますね 周りより空気が少ないわけです から 重さっていうか、圧力が低いって表現をしておきます 空気が上に逃げるって事は上昇気流です 上昇気流ができると雲のでき方のところでやりました その後、空気が膨張して 温度が下がって雲ができる だから、低気圧って天気が荒れやすいのは雲ができるからですよ 空気がスカスカの箱みたいな感じですよ 対して、高気圧の場合は 空気は重いから空気がたっぷり詰まった箱みたいなイメージ そうすると重いって事は下降気流ができますよね 空気は収縮して、 その結果、 気温は上がって雲はできない
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高気圧だと下降気流だから、 風が周りに吹き出すんですよ 降りてきて、地面にぶつかって、そしたら外に行くしかないですからね 低気圧では、その反対で周囲から空気を取り込むみたいな形が起こります そして、低気圧では風が取り込まれるみたいなことを言いましたが この向きは反時計回りである 高気圧では、風が吹き出すと言いましたがこの向きは時計回りである なんでこうなるのかって言うと 地球って自転してるわけです 西から東ですね。 だから、空気ってまっすぐ進もうとしても地球が回っているせいで進む方向が曲がっちゃうわけで すよ 空気が曲がって進むから、あたかも何らかの力が働いてるんだろうってことで 実際何の力も働いてないですけど、この現象 コリオリの力といいます 実際は、地球が自転してるから進む方向が曲がってるわけです そして、高気圧とかで重いとか言いましたけど、密度が高いって言い方の方が良いのかな いろんな前線 皆さんまた天気予報の話です 寒冷前線が、どうちゃらこうちゃらです 温暖前線が、、、 みたいに言ってますけど、そもそも前線ってなんですかね 基本的に、前線ができるのは低気圧ですね 空気の性質が違う場所 あったかい空気と冷たい空気がぶつかると境界線みたいなのができる じゃないですかこの境界線のことを前線と呼びます。 ちなみに、これからあったかい空気の事は暖気 冷たい空気のことを寒気と呼ぶこととします 中学校レベルだったらこれぐらいの知識でいいんですけど、もっと本来は複雑ですから (残念ながら私そこまで学がありませんので身近で天気に詳しい人がいればちゃんと聞いてみ てください。) ちなみに暖気・寒気は重要語句ですね これの説明だけじゃわからない方のために少し言います この暖気と寒気は大気中を移動しているんですよ そりゃ動いてれば、ぶつかり合うことだってあるわけですよ
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両方とも空気だけど、 性質が違うわけじゃないですか だからすぐには混ざり合わないでぶつ かって、ちゃんと境界線が残るんです この境界線が前線ですね そして、これがちょっと厄介な言葉なんですが 前線は暖気と寒気の境界面が地表と接触するような線のこと こんな表現をします そしたら、この境界面のことをなんて言うんだ 線のことで前線って言ってるんだから 前面だろうなという人がいるんですよね。 これ厄介なんですけど 境界面の事は前線面と呼びます。 では、ここから中学校で出てくる4つの前線を解説していきます ①温暖前線 難しく考えなくていいんですよ 暖気と寒気がぶつかり合うといいました これをちょっとふざけた表現で 暖気 vs寒気みたいに表しますと 寒気より暖気の方が強いんですよ 皆さん、これは余裕だと思いますけど 沖縄と北海道を想像してください どっちがあったかくてどっちが寒いかはわかりますか 大丈夫だと思うんですけど 北海道の方が寒いですよね 沖縄の方があったかいですよね。 だから、寒気っていうのは、北の方で発生して南の方へ向かう 暖気っていうのは、 南の方で発生して北の方へ向かう 暖気の勢力の方が強いから 暖気が寒気を押し上げる形をとってその状態の時に温暖前線が できます
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ざっくりも 乱層雲 前線 線面 そしてですね 私社会が苦手なんですよ。 だから、これ日本をイメージして書いたんですけれども くそ下手ですね 最悪、絵は下手でもいいかなと思います そして温暖前線には記号があります というか前線には、 記号があります。 温暖前線の場合、 横引いて 半球を書くみたいな形 皆さんはこれをなんて呼ぶかわからないんですが 私は半球型と呼んでます 中にはですね お椀を伏せたような形をしてるから。 おわん型という人もいますから 正直呼び方なんてどうだっていいんですよ 形を覚えてください。 そしてですね、これ厄介なことを1つ言います 半球を書くのは 温暖前線の進行方向の方 だから、何も書いてないほうは暖気の方だから要注意 寒気のほうに向かって、ぐいぐい押し込んでるわけだか だから、進むのは寒気の方ってことで 半球を書くのは寒気側 そして私は半球の中を塗りつぶしていませんが試験では塗りつぶさないとXになる可能性あ るので。ちゃんと塗りつぶしてください。 押すというよりかは這い上がるみたいな感じですね 寒気の上に暖気が這い上がっている 私の手書きイラストの方で 這い上がるように書きました 暖気の方が軽いんですよ 皆さん状態変化1年生の時習いましたね 空気は温められると膨らむ 暖かい空気は体積が増える そうすると密度は小さくなる だから、上に上がりやすいって感じですね
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だから軽い暖気が重い寒気を押そうとすると、 結果的に這い上がる形を取るみたいな この時にできる雲は、乱層雲と呼ばれるものですね 何か横長の雲みたいな感じで 広い範囲で、長時間 弱めの雨を降らせるという雲 擬音とかで言うとシトシトみたいな感じ 温暖前線って 暖気が寒気の上に這い上がる形を取るので 前線の通過前って言われるとまだ冷たい空気が地表にあるんですよ だから気温は低めです ね。 前線が通過した後だと暖かい空気が地表に到達して暖かい空気は軽くて広がっていくので気 温が上がる つまり、何が言いたいかって言うと 温暖前線が通過。 すると気温は上がることが多いって話。 寒気は北寄りの風ですよね 冷たい空気の方向って言う表現が正しいかわからないんですが。 暖かい空気が地表に広がるようになるので暖かい空気って南から来ますよね だから、北寄りの風から通過後、 南寄りの風になるということ これがポイントですね そしたら次行きましょうか ②寒冷前線 先ほどみたいに言いますと 暖気vs寒気 温暖前線の時は、 暖気が強かったよね だけど、 寒冷前線の時は 寒気の方が強くなります 前面 暖気 前紙 積乱雲 こんな感じです ^ ^ ^ ^ ^
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寒気は三角型っていう人、トゲ型っていう人 位しか聞いたことないですね 正直呼び方はどうだっていいんです やっぱりですね 進行方向に私は三角型って呼びますけど 三角形がくっついてるんですね 暖気のほうに向かっていくわけですからそっち側に三角がくっついてます そしてちゃんと中は塗りつぶしてくださいね 塗りつぶさないとXになる可能性ありますから。 そして、上のモデルを見てみると 寒気が暖気を押しているんですよ 寒気は暖気よりも重かったですよね 重い空気が軽い空気を押そうとしている そうすると寒気が暖気の下に潜り込むような形を取ります そしてこれできる雲の名前なんですが積乱雲ですね。 積乱雲は、 雨の降る範囲は狭いけど 短時間に強めの雨が降ってきます 縦長の雲ですね 温暖前線の時に出てきた乱層雲とは逆ですから 寒冷前線が通過すると、 気温が下がることが多い 寒気の方が重い 密度が高い だから寒気は暖気の下に潜り込むんですよね そうすると、地表の暖かい空気って追い出されて冷たい空気の方が広がります そうすると、気温が一気に下がるわけです だから、通過した後 北寄りの風になるってのはわかりますよね ③ 停滞前線と閉塞前線 閉塞これですね。 漢字の読み間違いがたまに出てきます 何前線って読みますか? 「へいそく」ですねへいさいではないですからね。 まずは、停滞前線を理解したほうが早いので先に片付けちゃいますね 暖気の勢力と寒気の勢力が同じくらいだからお互いに道を譲ってくれないような関係性です (は?) お互いに押し合って前線がなかなか動かなくてずっと雲が出来続ける 乱層雲のことが多いですけどだから停滞前線はかなり長く雨が降ります ちなみに梅雨 6月から7月くらいこの停滞前線が原因です 「お前どけよ」「お前こそどけよ」 みたいなやり合いが長く続いている。 ちなみに、この梅雨ができる停滞前線を特に梅雨前線と呼びますので覚えておきましょう 夏の終わりから、秋のはじめ 大体9月から10月くらい 秋雨なんて言ったりしますね これもたまに読み間違える人いますので、読み方 「あきさめ」 要注意
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秋雨も停滞前線が原因です この停滞前線を特に秋雨前線なんて言ったりしますね というか最近秋がなくなったような気がする (暑くね?) 記号を書きました 寒気は暖気に向かっているので 暖気側に三角 そして暖気は寒気に向かっているので寒気側に半球 そして、毎度の事ですがちゃんと中は塗りつぶしてくださいね。 そして日本を黒色で書いたので線を緑色で書きましたが 本来は全部形が区別できれば良い ので黒で書いて構いません 私はわかりやすくするために色をいろいろ使っていますが では、閉塞前線やっていきましょう 先ほど停滞前線をやりました 実際同じ勢力位でぶつかり合ってそのまま消滅することもありま すけど 実は、 渦を巻いて変形することだってあるんですよ どういった時に変形するか 寒気と暖気の勢力のバランスが崩れた時ですね 実際、 同じ勢力でなかなか動かない。 停滞している状態 しばらく、時間が経ったら 例えばね北の寒気が少しだけ強まるとか そんなことが起きて そうすると、前線の1部が押し出されたり、引っ込んだりすることがわかりますかね こうすると、波のようにうねりができるわけです さらに、そのうねりがでかくなるとぐるぐると渦を巻くようになるんです この渦こそが低気圧なんですよね その低気圧の中でも、 温帯低気圧と呼ばれるものです 温帯低気圧については後で詳しくやります 高気圧って言われたらん? ってならないといけないわけですよ。 高気圧って下降気流が生じて 風が周りに吹き出すんですよね 寒気と暖気がぶつかり合って風が周りに吹き出す 中心からどんどん遠ざかっていく おかしいですよ だから低気圧です。 それも日本て温帯じゃないですか 地理で習ったと思いますけど。
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ほとんど温帯ですよね だから温帯低気圧なんです。 その後この渦は閉じるんですけど 渦が閉じるってどういう意味ですかって言う話ですね 最初は停滞前線が波打ってできるんでしたよねだから、 温暖前線と寒冷前線ができる そして、寒冷前線の方がスピードが速い だから、だんだんと温暖前線に追いついていくことにな ります 寒冷前線が温暖前線に追い越すと前線が1つにくっついていきますね これを閉塞前線といいま す。 そうすると、お互いの空気がごちゃまぜになって上昇気流が弱まるから低気圧の渦が次第に消 えていく これを閉じていくと表現してます そして1つ皆さん疑問があったと思います 寒冷前線の方がスピードが速いのはなぜか 寒気は暖気よりも密度が高い つまり重いわけですね 暖気は寒気よりも密度が低い つまり軽いわけ 下に沈むことができないから上に登って流れるだけです だから、前線でぶつかったときに寒気は下に潜り込みながら暖気を押し上げている この押す力が強いから地面を這うようにぐいぐい進めるわけですね 暖気は進むのがゆっくりなんです いろいろな風 (発展) 一応、発展と書かせていただきましたが 教科書によって載ってるとか載ってないがあるらしいで す 私の頃は、習ったので一応発展内容として扱います。 ここで扱う風は5つ (6つ) 海陸風・偏西風 貿易風 季節風・台風ですね 風って何かって言うと大気の流れの事なんです 異なる2つの地点の気圧の差が原動力って言う言い方をしますが、 それによって起こります ①海陸風 海風と陸風を合わせたものです だから (6つ)と書かせていただきました。 これ覚えてもらいたいんですが、 地理にも役に立つかもしれない 地表は、海面と比較したとき あったまりやすくて冷めやすいんです たいして、海面に関してはあったまりにくいし冷めにくい だから、同じ太陽からの熱を受けても地表の方が先に温まるということです
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これを押さえておけば、これを理解するのはめっちゃ簡単です 海に近い陸地だと特に 私はスポーツを見るのは好きなんですけど 体育とかは嫌いです ということで皆さんは興味ない私の昔の語りですね。 part 3ですね。 最近の話なんですがとあるサッカー場に行きまして、プレイを見ていましたね。 実はその近く海がありますこの時期だし夏だし、めちゃくちゃ暑いから半袖で行ったんですよ やっぱり海から近いっていうこともあって 海風が吹いてくるんですよね めっちゃ寒かったです はいでは、海風と陸風の説明をしていきます 海風は、昼間 地表は、温まりやすく冷めやすい性質を持つわけだから 海面と比較したときに 相対的に見た ら、地表の方が温まってますよね あったかい空気って上のほうに登りますよね。 湯気とかを想像してもらえばわかると思うんで しょうけど。 上昇気流でございます 空気が上に行くわけだから 空気って他の空気を押しのけて動くわけだから 周りの空気がその隙間を埋めるように流れ込んでくるわけです 熱気とかは上昇気流を生むから、周りから風が吹き込んでくる形を取ります 昼間は、陸地の方が相対的に見て温度が高い ということは陸の方で上昇気流が発生してその隙間を埋めるように海の方からやってくるわけ です これが風となるんだこれを海風と呼びます それとは逆で夜 陸は温まりやすくて、冷えやすい性質を持つんだから 夜はすごく冷えるわけです でも、海のほうはあったまりにくいし冷えにくいから 相対的に見て海の方があったかい そうすると、海の方で上昇気流が起こってその隙間を埋めようと、 陸の方から風が行きます この風が陸風ですね。 海風と陸風を合わせて海陸風と呼びます ② 季節風 社会とかでも習いませんかね モンスーンとか言ったりします 大陸は海に比べて温まりやすく冷めやすい これ何回も言ってますけど、よっぽど重要なんですよ 夏の大陸だと、 空気は温められて上昇気流を作る そうすると地上の気圧は低くなりますよね。 海側では大陸より温度が低くなるから、気圧は高くなる ちなみに、これが冬になると逆転します そうすると、風の吹く向きも逆になりますよね こんな感じで、季節によって特有な向きに吹く風のことを季節風(モンスーン)といいます
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③ 偏西風と貿易風 偏西風、、、 中緯度から西から東に向かって吹く強めの風 ちなみに、この偏西風は蛇行しています 低気圧とか前線を運んだりします。 北と南で気温が違うからこの温度差のせいで気圧の差が生じるわけです 偏西風ってこの気圧差に沿って吹くんですけど気温差とか気圧の変化のせいでまっすぐ吹けま せん だから、蛇行しているわけですね 貿易風、、、 赤道付近を吹いている風で安定して吹く風だったから、 昔は船の航海とかで、結構重 宝されていたらしいですね ちょっとこの辺あんま詳しくわかんないんですが。 赤道付近で上昇した空気が高緯度に移動して下層でも戻ってくる循環の1部である この循環をハドレー循環と呼ぶ 900 極偏東風 60° 偏西風 この内容は高校の地理とかでも出てきますかね 30° 0 貿易風 30 偏西風 極偏東風 私は、地理が大の苦手で地理でやるってなったらやる気出なかったけど、理科でやるってなっ たらめっちゃやる気が出た記憶があります 余計な話ですが極偏東風とありますが、これは覚えなくていいです 偏西風と貿易風は覚えてください これは、社会の内容ですが 紫で示したところ30°のところですね 亜熱帯高圧帯なんて言ったりします。 そして水色で示した0°のところは熱帯収束帯って言ったりしますね これは理科の内容じゃなくて、 社会の内容なので理科として覚えなくていいです 社会の地理がすごく好きでやりたいと思ったらやってください ④ 台風... 熱帯の海域だと上昇気流が発生しやすいんですよ これは説明するまでもないでしょう 発生した上昇気流って水蒸気をめっちゃ含んでて 凝結して積乱雲を作ります
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これが次々と発生して集まってきて、 渦を作って上昇。 気流を起こして この結果熱帯低気圧となります。 エネルギー源は、 水蒸気が凝結するときの潜熱ですね 潜熱 状態変化に伴って出入りする熱 その熱帯低気圧の中でも北西の太平洋海域とか南シナ海くらい そんなとこで発生して、最大の 風速が17m/s以上になったものを台風と呼びます だから、1秒間に17メートル進みますよってことです エルニーニョ現象・ラニーニャ現象 (発展) これも教科書によっては、取り扱ってない内容が多いかな なので教科書に載ってないよっていう方は飛ばしてください 南アメリカのペルー沿岸の広い海域に海面の水温が普通より高くなっちゃうんです この現象をエルニーニョ現象といいます エルニーニョ現象が発生していない普通の時は貿易風によって東から西に向かうわけじゃないで すか 表層あたりのあったかい水が西に運ばれて、 あったかい水の層が西では分厚くなってて東で は薄い状態になるんですね 西に運ばれた分、水を補うために 冷水が湧き上がってきます この流れを湧昇流といいますが ね。 発展の内容なので、詳しくは説明しません 何らかのきっかけで、 貿易風が弱くなると冷水の上昇が弱まったりあったかい水の領域が東側に 広がっちゃったりする これがエルニーニョ現象 エルニーニョ現象とは、逆で 何らかの影響で、 貿易風が強くなると西側のあったかい水の領域がより分厚くなるんですね そうすると、 太平洋の東側の冷水の上昇が強くなるんですよねこの現象をラニーニャ現象とい います 次からは元のレベルに戻りますので、ちゃんと覚えてください 日本の天気、気団 気団... 広い範囲に広がる空気の塊 ある性質を持った空気の塊 暖かいとか冷たいとか湿ってるとか乾燥してるっていった性質ですね 日本の天気に関わってきてるのは4つですね ・オホーツク海気団、、、 冷たくて湿ってる、、、紫 ・シベリア気団、冷たくて乾燥してる、、、青 ・小笠原気団、、、 暖かくて湿ってる、、、 赤 ・揚子江気団、、、 、暖かくて乾燥してる、、、 緑 これが覚えにくいよっていう人 日本の地図に横線と縦線を引いてこのように覚えてください
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ちなみに、先ほど日本の天気に関わってきてる気団、、、 色 この色で絵で表しますから オホーツクト 冷気団 揚子江 貧困 小笠原 気団 雲のでき方の時に空気塊っていう単語が出ましたよね 規模が全く違います 気団はめちゃく ちゃでかいです。 この4つの気団が日本の天気とか季節にどのように影響を及ぼすのかっていうのを見て終わりに します ちなみに、この4つの気団に関しては、 全て高気圧ですので まず1番最初に覚えて欲しい季節は冬です この冬、シベリア気団の影響を受けます だから冷たくて乾いたような空気が日本に吹くわけです ね だから、北西から季節風が吹きます 夏とは正反対ですから まだ夏をやっていないので、冬と正反対って言えばよかったんだろうけど シベリア気団は高気圧ですから西側に高気圧 そして東側に低気圧ができますね ちなみにこ れできるとは限らないけどね。 だから、西側に高気圧がきてて、 東側に低気圧がありました これが冬だと判断する根拠になります このような気圧配置を西高東低の気圧配置と呼びます シベリア気団はですね海を渡る際に水分を吸収しますね だから日本海の方だと雪が降ってる のはそれです 新潟県あたりとかかな 大陸は冷えてて海側はあったかい 相対的に見た時ね だから、大陸だと下降気流ができやすく 海の方だと上昇気流ができやすい
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北西から風が吹くから、 日本海側では雪が多くて、 太平洋側では乾燥している 次、夏と言いたいところなんだけど 梅雨やってから夏やったほうがいいのかつながってるから 梅雨前線の時やったけど、 停滞前線です 寒気と暖気がほぼ同じ勢力だから 「お前どけよ」 「お前こそどけよ」状態ですね ぶつかるのは オホーツク海気団と小笠原気団 ぶつかるところに停滞前線ができるわけです しかも暖かいのか冷たいかが違うだけで両方に共通すること 湿ってるんですよ て事は、大量の雨を降らせてきます しかも、よりによって、 日本の上でぶつかってくるんですよ だから梅雨ができるわけです。 だから、 梅雨の時期を見るときは停滞前線を見てあげれば大体わかります 理科が苦手な子にとっては覚えやすいからありがたいけど 雨を降らしてくるから地味に嫌です ね では続きまして、夏行きましょう 梅雨を過ぎるとオホーツク海気団の勢力が弱まってきますね そうすると小笠原気団が残る だから、夏に影響を与えるのは小笠原気団 だから夏は南東からの風が強くなるんですねこれも季節風です。 夏の判断基準は南側に高気圧 北側に低気圧ができやすい だから、このような気圧配置は 南高北低の気圧配置と呼ばれる では、最後 一緒にされる春・秋 周期的な天気の変化が見られる 日本の真上を偏西風が通るんです ①寒気と暖気の間で、 温帯低気圧が発達して偏西風に乗って移動する ②大陸からの比較的乾燥した移動性高気圧が偏西風に乗ってやってくる この1番と2番が交互にやってくるって感じですね この移動性高気圧っていうのが、めちゃくちゃやってきます 高気圧が来たら、 天気が良くなって過ぎ去ったら悪くなって。 だから春・秋は天気がコロコロ変わります 天気図を読むときの根拠は高気圧と低気圧が多いっていうところ では、これで中2地学の解説を終わりにしたいと思います
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ㆍこのノートめっちゃ凄い!