• ベストアンサー

空気 膨張 熱

空気が上昇して上空で膨張するとき太陽の熱をつかって膨張するのかそれとも空気自身の熱をつかって膨張するのかどっちですか? 太陽の熱で膨張しても気圧が低くなるので温度は下がりますよね もちろん自身の熱をつかった場合も温度は下がりますよね?

質問者が選んだベストアンサー

  • ベストアンサー
noname#40706
noname#40706
回答No.1

大気は上空に行くほど気圧が低いですね。 何らかの理由で(温度が周りより高くなる・強制的になど)上昇した空気のかたまりが膨張するのは周りの大気の圧力(気圧)が低くなるからです。周りの気圧が下がると、空気のかたまりも同じように圧力が下がります。そのため、体積が増加するのです。このとき空気のかたまりの温度は下がります。 温度が下がるしくみ: 空気は熱を伝えにくい性質があります。で、周りの空気と温度差があっても熱の移動があまりありません(熱のやりとりがないと表現します)。 空気のかたまりが膨張するということは、周りの大気を押しのけるということです。そのために自分の持っているエネルギーを使ってしまいます。ですから自分自身の温度が下がります。これが断熱膨張です。 <<太陽の熱をつかって膨張するのかそれとも空気自身の熱をつかって膨張するのかどっちですか>> 気体は熱をもらって暖められて膨張する、というふうなイメージで考えておられるようですね。確かに最初、空気が局所的に暖められ、温度が上昇・膨張・密度が小さくなる→上昇するという過程からスタートしますが、上昇を始めた空気が膨張するのは、周りの気圧が低くなり、自分自身も同じ圧力になるためです。 A:上昇して断熱膨張した空気塊は温度が下がります。温度の下がる率は空気塊の湿度が100%に達しているかどうかで異なります。(乾燥断熱減率・湿潤断熱減率) B:しかし、周りの大気の温度も普通は下がります。(大気の気温減率) AとBの温度の下がり方の大小によって、空気塊はどんどん上昇するか(不安定な状態という)、一定の高度で上昇が止まる(安定な状態という)かが決まります。

参考URL:
http://www.s-yamaga.jp/nanimono/taikitoumi/dannetsuassyukutokumonohassei.htm
noname#24187
質問者

お礼

回答ありがとうございました 空気は熱を伝えにくいんですね

関連するQ&A