締切済み 太陽放射エネルギー 2009/08/19 09:11 太陽の放射エネルギーを2cal/cm2/minとして、400m2/520m3のプールの水温は1分間に何度上昇するのでしょうか? みんなの回答 (1) 専門家の回答 みんなの回答 manno1966 ベストアンサー率37% (1085/2875) 2009/08/19 22:28 回答No.1 条件から考えて、全ての放射エネルギーは温度上昇に使われるのですね。 > 400m2 4000000cm2 > 2cal/cm2 8000000cal > 520m3 530000000cc 8000000/530000000=0.0150・・・・・℃/min 質問者 お礼 2009/08/20 11:19 0がいっぱいついて回答に自信が無かったのですが、大丈夫でした。ありがとうございました。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学地学 関連するQ&A どのくらいの電界と磁界? どのくらいの電界と磁界? 太陽と地球で地表において日光に直角に向けた1[cm^2]の面積を1分間に通過する太陽放射のエネルギーを2[cal/cm^2・min]とするときの1[cm^2]の面積にかかる電界と磁界はどのくらいになるのでしょうか??ただし地球を包む大気による吸収はないと考えます。 太陽エネルギーはどれくらい? 太陽定数を1.37kW/m2としたとき、そのエネルギーを電力量に換算して、1.37×3600秒=4.9kWhとなる。 例えば、私の1ヶ月の電力量が98kWhとすると、 太陽が1m2の面積を20時間放射すれば、私の1ヶ月の電力量をまかなえる。 この計算、あってますでしょうか。 合ってるとすると、大気の影響がないとすれば、 二日太陽が照ってくれると私は暮らせるということなのですが、そんなにすごくていいのでしょうか。 太陽 エネルギー 太陽定数は1.4kW/m^2である 太陽は1s間に何Jのエネルギーを放射しているか 太陽までの距離を1.5×10^8kmとする 解き方を教えてください! 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた? OKWAVE コラム 太陽について 太陽に関する説明で理解できないところがありますので、見ていただけないでしょうか。 (1)黒点を毎日観測すると、東から西へ移動するのがわかる。その速度は赤道部で最大で、極に近づくほど遅くなる。これは、太陽が自転していること、また光球が固体でないことを示す。 ↑ なんで「固体でない」なんて、そこまでわかるんでしょうか。 (2)太陽定数は.95cal/cm^2・min 太陽を中心とした半径1天文単位の球の表面では、太陽からこの太陽定数に等しいエネルギーを全面に受けるから、光球が1秒間に放出する全エネルギーはこの球の表面が1秒間に受ける全エネルギーに等しいと考えると、3.9*10^{28}Jとなる。 ∴光球面は1m^2当たり1秒間に6.3*10^7Jのエネルギーを空間に放出している。 ↑ この6.3*10^7Jの導出がわかりません。 太陽放射の影響 地球は太陽放射(短波放射とも言うようですが)によって気温上昇の他にどのような影響を受けるのですか? どんな細かいことでも構いませんので、よろしくお願いします。 太陽定数にかんして・・・ 誰か教えてください!↓ 問1)地球全体が受ける太陽放射の総量は一分間で何calか? 地球の半径=6.4×10の3乗km π(パイ)=3.14 これらの条件を元に解くらしいです。 問2)地球の全体を平均すると地表1平方センチメートルあたり何calか? 球の表面積=4π(パイ)r この条件を元に解くらしいです。 太陽定数=1.4kw/平方メートル(2.0cal/平方cm) ホントにわかりません誰か教えてください!! 太陽エネルギーの仕組みについて 太陽表面温度6000度程度をまかなう程度の、内部核融合規模というのはいかにも過少だと思うのですが。いいかえますと数百万度以上のコロナからの放射の方が地球上の太陽エネルギー依存の実情のうえには価値が高いというべきではないでしょうか。 太陽エネルギーの熱利用について 太陽熱利用についての質問です。 太陽の熱とは赤外域のエネルギーのことなのでしょうか? 熱放射を考えたりすると赤外域のエネルギーの出入りを抑える必要がある気もします。 そのような考えをまとめますと、太陽熱利用は可視領域のエネルギーだけで吸収すればいいことになってしまします。 熱利用なのに可視領域だけ?よくわかりません。 質問が分かりづらい文章かと思いますが、どなたか教えてください。 エネルギー(熱エネルギー、電気エネルギー)の問題 明日物理の試験なのですが、本当に苦手なので中々答えが出ません。 得意な方、出来れば簡単な解説とともに計算式・答えを教えていただきたいです。 ** (必須)某社の電気ポットは消費電力が700ワット(1ワットとは、1秒間で1ジュールの電気エネルギーを消費すること)で、2Lの湯を沸かすことができる。 (1)15℃の水2Lを100℃に熱するために必要な熱エネルギーは何calか。 ただし1Lは1000cm3であり、水1cm3の質量は1gとする。 (2)これをジュール単位に換算せよ。 ただし、1cal=4.2ジュールとする。 (3)消費した電気エネルギーが全て熱エネルギーに変換されるとすると、この電気ポットで15℃の水2L沸騰させる(100℃に熱する)のに何分間かかるか。 ++ どうかお願いします。 水の温度上昇について (問題)1cal=4.2Jとすると、落差100mの滝が持っている位置のエネルギー が落下にともなって全部温度上昇に使われるとしたら、約何度水温が上昇 するか。 いまいちどうやっていいかわかりません。誰か教えてください。 気体の加熱エネルギー 流量10m3/min、湿度95%、温度20℃の気体温度を65℃に昇温する場合の必要エネルギー量を教えてください。 熱エネルギーの問題です 物理の問題集をしているのですが、どうしても解けない問題があります 問「10cm^3の水の温度を2℃上げるのに必要な熱エネルギーに等しい運動エネルギーを持つボール(150g)の速さは時速何キロメートルか」 という問題です。 最初は熱エネルギーの値を求めたあと(10cm^3が2℃上昇なので10×2=20cal=20×4.2=84J) 熱エネルギー、ボールの質量を運動エネルギーの式(K=1/2mv^2)に代入すればいいのかと考えたのですが、答えと全く違う値になってしまいました。 問題集には答えのみしか載っておらず、計算ミスなのか、そもそも考え方が間違っているのかもわかりません。 どなたか解法を教えていただけないでしょうか?お願いいたします (ちなみに答えは120km/hとなっています) 日本史の転換点?:赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム 放射能と水の問題 7×10^11Bqで5MeVのエネルギーをもつα線のみを放出する線源がある。放出される全エネルギーが100gの水に与えられる時1分間での水の上昇速度(℃)を求めよ。1eV=1.6×10^-19Jとする。 上昇速度(℃)というのがわかりませんが、水の温度上昇を求めよ。 と言いたかったのではないかと思います。 短絡時の太陽電池の電力エネルギーについて こんにちは。 太陽電池の表面光学特性について質問させていただきます。 太陽電池を短絡させた際には、外部負荷で消費される電力が0になると思います。 このとき、本来発電されるべき電力エネルギーは、太陽電池の温度上昇に使われるのでしょうか。 それとも、太陽電池の表面光学特性が変化して、反射エネルギーの割合が大きくなるのでしょうか。 エネルギー収支を考えると、以上の2種類のどちらかになると思うのですが、実際はどうなるのでしょうか。 どうぞよろしくお願いいたします。 力学、太陽の問題です>< こんにちは。物理の勉強をしているものです。 「太陽は可視光線や電磁波、すべての放射エネルギーを太陽から1天文単位の距離にある地球の位置で観測すると、1平方メートルあたり1秒間の約1.4×10^3Jである。(1天文単位=1.5×10^11m,地球の半径=6.4×10^6mとする) このとき、(1)太陽がどの方向にも同じように放射しているとすると、1秒間に太陽が放射する全エネルギーを有効数字2桁で求めなさい。(2)地球全体が受ける太陽の放射エネルギーを有効数字2桁で求めなさい。」 という問題がわかりません。アドバイスお願いします>< 比熱とcalについて 自分の中で混乱してしまったので質問させていただきます。 比熱とは、物質1グラムの温度を1k上昇させるために必要な熱量のことで、 calも物質1グラムの温度を1k上昇させるために必要な熱量のことなのでしょうか? 例えば水200グラムの比熱が1のとき 5分間で2.7度上昇したときのcalはいくつなのでしょうか? また1calのときの熱エネルギーは4.19Jに相当するとはどのようなことなのでしょうか? また1calのときの熱エネルギーは4.19Jに相当するときの熱は何Jなのでしょうか? 求め方とともに教えていただきたく思います。 日中の地球放射のピークについて 日中の気温変化について調べております。 気象についての参考書を一冊購入し調べています。 日中の最高気温が太陽放射のピークとずれるのは地球放射のエネルギー量との兼ね合い(放熱>吸熱にならないと気温が下がらないため)、ということが分かりました。 その参考書にはそれ以上の説明がなく、図として太陽放射と地球放射のエネルギー量の推移がグラフで載っていました。 グラフ上では地球放射のピークが15~16時頃となっているように見えます。 これには理由があるのでしょうか? 地球の1地点で受け取る太陽放射のエネルギー量は「太陽高度角が一番高くなる12時近辺がピーク」だと思うのですが(間違っていたらすみません)、 同じように地球放射のエネルギー量の推移も理解したく、質問させて頂きました。 検索などもしてみたのですが、文系初学者のため中々理解できません。 ただ、なんとなくでもいいので「なぜそうなるか」を理解してから先に進みたいのです。 ご存知の方、ご教授頂ければ幸いです。 学校のプールの水温の太陽による加熱について 夏季に学校のプールに上空から太陽光がさすことでどの程度加熱されるか、という問題を考えています。ひとまず季節とか昼夜とかではなく、一定の太陽光が上から入ってくるということで考えます。すなわち、水面の熱の入射条件は一定とします。水平方向には一定なので、鉛直1次元の問題になります。熱の単位は[J]でそれが単位面積・単位時当たり入射する量は既知です。太陽の光によって入射したエネルギーが温度上昇になるわけですが、太陽による入射エネルギー増分=比熱C×質量m×温度上昇ΔT でいいのでしょうか。単位体積を考えた場合、質量は密度になると思いますが。Cには定積、定圧がありますが、定積でよさそうです。ずっと疑問に思っているのですが、ここでいう温度とは絶対温度である必要はない、という理解でもいいでしょうか。熱も温度も増分(差分)しか見ていません。ということはどこをゼロとしても同じということになります。初期の条件を押さえておけばあとは全部増分なのでゼロはどこでもいいという理解でよろしいでしょうか。 また、熱拡散方程式というものがありますが、変数が水温となっています。しかし、太陽熱は[J]ですから、変数が熱であった方が見通しがいいです。単位体積あたり熱の量を変数にして考えていくということです。その変化量を比熱と密度の積(単位体積当たり熱容量)で割れば温度変化に変換できます。 プールの水温というレベルの問題なので、比熱とか密度の温度依存性が極めて小さいという近似が成立すると思いますのでこのような論考が成り立つと思うのですが。いかがでしょうか。 なお、冬季になると水面が冷却され、密度重くなって対流を始めますからこれは別問題ですが。以上、よろしくお願いします。 氷を作るために与えるエネルギー? 0度の氷を溶かすには80cal/1ccのエネルギーが必要といわれています。 1ccの氷を電気エネルギーを加えて溶かす場合の電力量は、加熱損失を無視すれば、 80cal→336J→0.093Wh(単なる単位換算) と計算できます。 加えた電気エネルギーは溶けた水が保有していることになります。 逆に水を凍らせる場合、同様に 0度1ccの水→氷0度、 80calの熱を奪えば良いとされていますが、 これを「電気で80calの熱を奪う場合の電気エネルギー」としてはどのように考えれば良いのでしょうか。 エネルギーを奪うために加えたエネルギーと奪ったエネルギーの行方も教えてください。 背景 製氷の電力量がこの「80cal」に関連付けられれば、「氷の保冷」時間とその電力量にも(氷の比熱で)適用できるだろう、ということからです。とりあえずは原理的な知識として、設備等の効率は無視。 そんな単純なものではないのでしょうか。 赤外放射 ちょっと、赤外放射の説明についてわからないところがあります。 大気や地表は、その温度に応じて赤外線を放射して熱を失う。大気中の水蒸気・雲や二酸化炭素は、波長の短い可視光線や紫外線はそのまま通すが、波長意の長い赤外線はよく吸収する性質をもっている。そのため、地表から赤外放射として失われる熱エネルギーは、太陽放射の約120%であるが・・・ 120%っていうのが、納得いかないのです。どうして100%を超えることができるんでしょうか?太陽放射以上の赤外放射が、どうして可能なんでしょうか? 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば? Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市(長野県)在住でスキーやスノボをする方の用具 カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科(小学校・中学校)化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他(自然科学) カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 突然のトラブル?プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す!格安SIMと端末選びのポイントは? 友達って必要?友情って何だろう 大震災時の現実とは?私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ!負け組の誤解と出会いの掴み方 あなたにピッタリな商品が見つかる! OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など
お礼
0がいっぱいついて回答に自信が無かったのですが、大丈夫でした。ありがとうございました。