理科
中学生

気温や湿度の変化が大きくなるのは晴れの日、雨の日どちらですか?

答えが晴れの日なんですけど、なぜこの答えになるんですか?根拠教えて欲しいです!🙏🏻🙏🏻

回答

_夏の昼、温まった大きめの小石を、木陰に持っていき、木の倒木とか木の切り株とか、熱伝導率の低い(熱の伝わりにくい)ものの上に持って行ったことを想像して下さい。
_温まった大きめの小石は、冷えていますよね。これは、太陽光が当たらなくなったから、冷えたのではなく、また、木に熱が伝わって冷えたのではなく、(目に見えない)赤外線がエネルギーとして小石から放射して(飛び出て)その結果冷えたのです。これを放射冷却と言います。
_ですから、地球の夜側では、地球から赤外線が放射され、放射冷却で冷えるのです。これが、曇っていると、雲の中の水分子で反射されたりして、赤外線の放射の量が減ります。
_冬のお布団に、似ています。冬にパジャマだけで寝ていると、とても寒いですよね。良く身体から赤外線が熱エネルギーとして放射されているのです。お布団をかけると、あったかいですよね。あまり熱エネルギーが放射されなくなったのです。
_ですから、晴れの日は、雲のお布団がないので、夜はよく冷え、昼は太陽の日射の熱エネルギーで温度が上がるのです。
_また、雨の日は、昼の熱エネルギーで温度が上がるのは、幾分抑えられますが、太陽の日射のエネルギーは強烈なので、雲を突き抜け、それなりの量が入ってくるのです。夜は、雲のお布団で晴れの日に比べて余り冷えません。
_冬の雪の日は、晴れの日よりもかなり外気温度が温かいのです。(外気温度の話しで、体感温度はまた別です。)

_文章題で答える時は、「放射冷却」・「雲の保温効果」を使って回答して下さい。

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晴れの日は 太陽の光が地表に届く 地表が暖まる それによって その上にある空気も温まる 光が弱まるにつれ 面積あたりの 光の量 が減るので 温まり方が弱くなる=冷える

朝 面積あたりの光の量は少ない だんだん 温まる
昼 面積あたりの光の量が一番多い 急速に温まる
夜 面積あたりの光の量はゼロ 冷える

曇りの日は まず太陽の光が地表に届きにくい つまり 地表が暖まらない=空気が温まりにくい でも 雲には 保温効果 があるので 熱が 地表と雲の間にたまる それ以上温まらないし 冷えもしない
よって 気温の変化は少ない
です

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