山の上の方がなぜ寒いのか(中学・理科)

こんにちは。

最近はめちゃくちゃ暑いですね。

早く家に帰ってシャワーを浴びてダイエットコカコーラを飲みたい日々であります。

今回は山の上の方がなぜ寒いのかについて話します。これは「気圧が下がると気温が低くなる」という現象の具体例になります。

○前提その1:山の上の方が空気が薄い

他の物質と同じように空気にも地球からの重力が作用しており、重さがあります。このため「宇宙空間に近いほど空気が薄く、地上に近いほど空気が濃い」というわけです。

「空気が薄い状態」は「空気の分子が少ない状態」と言い換えることができます。

○前提その2:音の伝わりやすさは物質の過密さに依存する

「熱の伝わりやすさ」は置いておいて、「音の伝わりやすさ」について考えてみましょう。

音の伝わりやすさは「真空に近い状態の空気」と「一般的な地表付近の空気」ではどちらの方が伝わりやすいでしょうか。音は物質の振動によって伝わるので、伝える物質がたくさんあった方が遠くまで大きな音を届けることができます。

○前提1と2を踏まえて

音と同様に熱も物質を通して伝わります。

空気の分子が少ないと熱が伝わりにくい、つまり分子の振動が維持され続けにくいということです。「空気の濃さ」は「熱のこもりやすさ」と密接な関係があるということになります。

なお、太陽の熱は宇宙空間(真空中)を「放射」という方法で電磁波として地球まで伝えており、この例外となります。

今日はここまで。