この前は原子を勉強したきた。
復習しておくと、原子とは、
物質を分解しまくってたどり着くこれ以上小さくできない粒子
だったね。
原子はイギリスのおじさんのドルトンさんが考えたアイディアだったことを思い出そう。
※ イメージだよ
実はそのドルトンさんの原子の発表から8年後の1810年。
今度はイタリアのおじさんの「アボガドロ」さんが、
分子（ぶんし）
というアイディアを発表したんだ。
※ イメージだよ
今日はこの「分子」とは何かをわかりやすく解説していくよ。
ズバリ言ってしまうと、分子とは、
いくつかの原子が組み合わさってできたグループ
なんだ。
アボガドロさんは、
「物質の中身は原子がバラバラに存在してるんじゃない！」
「いくつかの原子が集まった分子というグループを作って、そのグループごとにまとまって物質の中に原子たちが存在している」
と考えたんだ。
例えば「水」を考えてみよう。
水を電気分解すると「酸素」と「水素」に分かれる、と実験で確かめられた。
このことから、水は「酸素」と「水素」の原子で成り立っているんじゃないか、と思うよね。
これはドルトンさんの考えだ。
アボガドロさんの発表した「分子」というアイディアは一味違う。
バラバラに水素と酸素の原子が水の中に存在してるんじゃない。
というグループごとにまとまって存在している、と考えたのさ。
この原子のグループを「分子」と呼んで、この分子が集まって水という物質を作っている、と。
現在の人間界ではこの分子というアイデアが認められているけど、アボガドロさんが発表した直後はそうでもなかったんだよ。
分子を勉強すると、
分子と原子の違いがわからなくなって混乱している子もいるんじゃないかな。
もう一度復習してみよう。
原子は物質を構成するとても小さい粒子。
で、分子はその原子がいくつか組み合わさってできたグループなんだ。
だから、原子は分子の元なわけだね。分子よりも細かい物質の単位が原子。その原子が集まってできたグループの物質の単位が分子というんだ。
まだ原子と分子の違いがしっくりきていない君のために、学校のクラスで例えよう。
君が2年A組の生徒だったとする。
その2年A組というクラスを構成するのは一人ひとりの生徒だよね。
田中さん、高橋さん、鈴木さん・・・・がいるかもしれない。
一人一人が集まってできたのが2年A組だ。
原子と分子に例えると、この一人一人が原子に該当するんだね。
でも、1人1人でクラスを考えてみると、バラバラで分かりづらい！
いろんな生徒たちがいるクラス、っていうのはわかるけど、どうもを捉えづらい。
そこで担任の先生は考えた。
「そうだ、班というグループを導入しよう！」
と。
2年A組で「班」というグループをいくつか作ることで、便利になりやしないか。
給食当番、掃除係、日直・・・・といった日々の学園生活を送るための仕事を割り当てやすくなるじゃないか。
とりあえず、田中・高橋・鈴木を「1班」ということにしよう、と。
原子と分子の話でいうと、この先生が思いついた「班」というグループが「分子」に該当するものだよ。
どう？？ 原子と分子の違いもしっくりきたかな。
物質を構成するのは原子ってことは間違いない。
だけど、分子（原子がいくつか集まったグループ）で物質を考えた方が説明しやすくなることが多い。
だから、科学の世界では原子だけでなく、分子というアイデアも使うんだ。
そんじゃねー
みんなの身の回りは多くの物質で溢れかえっているんじゃないかな。
机とか、鉛筆とか、消しゴムとか、もう、いろいろ。
そんな物質たちを眺めていると、こんな疑問が浮かんでこない？
これらの物質は一体何からできているのかな？
と。
例えば、物質 A を分解したら物質Bと物質Cになったとする。
そしたらもちろん、新しくできた物質Bと物質Cもさらに細かく分解できるはずだよね。
物質Bは物質DとE、物質CはFとG、といった感じで。
消しゴムも同じ。
消しゴムを半分にして、半分にして、半分にして、半分にして・・・たら、いつか半分にできなくなるよね。
つまり、どんどん物質を分解することで徐々に物質が小さくなるけど、いつかは分解に限界が来る！
その分解できなくなる限界、つまり、物質を構成する小さい粒がある、と思えてくるのさ。
そんな疑問にチャレンジしたのがイギリス人のドルトンという人だよ。
※ イメージだよ
物質をそれ以上分解できない1番小さな粒子がある
と考えて、その粒子を
原子（げんし）
と呼んだよ。
このアイディアは1803年に発表されたんだ。
原子には次の3つの性質があるよ。
そんな原子たちは現在、110種類発見されて今に至るのさ。
人間界では原子を次のように書いて表す決まりになっているよ。
アルファベット1文字または2文字で原子の種類を表すよ。
1文字目はアルファベット大文字。
もし、2文字目があったら小文字のアルファベットにすりゃいいのね。
例えば、みんなが大好きな金。この金の原子の書き方は次のものさ。
Au
1文字目がアルファベット大文字のA、2文字目がアルファベット小文字のuになってるね。
原子の読み方はアルファベットをそのまま読むだけでオッケー。
金の原子 Au なら「えーゆー」でいいんだ。
このようにすべての原子はアルファベットで表せる。ってことはつまり、言語の壁を超えて世界共通で使えるんだ。
人間界の科学者たちは原子記号を用いてコミュニケーションが取りやすくなっているんだね。
例えば、中国語・日本語・英語で水素の原子の名前を見てみようか。
| 言語 | 読み方 |
|---|---|
| 中国語 | 氢（チン） |
| 日本語 | 水素 |
| 英語 | Hydrogen |
それぞれの言語で原子の呼ばれ方は異なっているけれども、「H」という原子記号は世界共通。
いちいち翻訳する必要はないんだね。
そして、現在発見されている110種類の原子たちは
周期表
という表で整理されているよ。
https://www.chiba-kc.ac.jp/user/~iseri/siryo/atom.png より
似た性質を持つ原子たちをグループにまとめて、重さが軽い順番に並び変えたものね。
周期表を利用するメリットは次のものがあるよ。
「原子」がしっくりきたら次は「分子」について勉強していこう！
そんじゃねー
tomo の中学2年生で勉強する理科の内容のものをまとめてみました。テスト前に参考にしてみてくださいね。
今日は中学理科の
化学変化
と
分解
について勉強していこう。
「ある物質」に「あること」をしたら「別の物質」ができること。
これを人間界の化学では「化学変化」または「化学反応」と呼んでるよ。
例えばカチコチの地から掘り出したばかりのサツマイモがあったとしようか。
そのサツマイモをアルミホイルで包んで50分ぐらい加熱するんだ。
すると、ふわふわの焼き芋ができるよね。
明らかにサツマイモの中身が変化している！！
生のサツマイモは固すぎて食べられなかったけど、今はどうだろう？
長時間加熱して「焼き芋」になった瞬間、人間でも食べやすくそして甘味を一層強く感じられるように変化したんだね。
このように、
サツマイモから焼き芋を作ること
も化学変化の1つと言えるね。
なぜなら、
あるもの（さつまいも）があること（加熱）をしたら別のもの（焼き芋）に変化したからね。
身近なところにこの「化学変化」の具体例はたくさんあるはずだよ。探してみてね。
その化学変化の1つの種類の中に
分解
があるんだ。
これは「ある1種類の物質」に「あること」をしたら「2種類以上の物質になること」だよ。
例えば、物質Aにあることしたら、
に分かれることも分解だね。
変化する物質は2種類以上だから、物質Bと物質Cの2つだけではなくて、
のように2つ以上でもこれは分解だね。
そして、この分解における「あること」が「熱を加えること」ならば「熱分解」と言うんだ。
例えばさっきのサツマイモの例で考えてみよう。
サツマイモを加熱すると、焼き芋になる同時に、水分が芋の中から出てくるんだ。
カラカラのサツマイモに熱を加えたら
にわかれたんだ。
この焼き芋現象も分解の1つの例と言えるんだ。
そしてこの「分解」において「あること」が加熱ではなくて、「電気を流すこと」だった場合があるんだ。
その分解は「電気分解」と人間界では呼んでいるよ。
つまり、ある物質に電気を流して2つ以上の物質に分かれることを電気分解と言うんだね。
例えば、水に電気を流したら「水素」と「酸素」に分かれることが人間界では確かめられているんだ。
この現象も1つの電気分解と言えるね。
ここで疑問に思うのが、
物質を分解しまくったらどうなるのか
だよね。
ある物質に化学変化を起こして2つ以上の物質に分解できるんなら・・・・
そう。
物質を分解しまくれば、どうなるだろう・・・・・
そう。
やがて「これ以上分解できなくなる限界」があるんじゃないか、と思うよね。
そんじゃねー
中学理科を勉強していると、
季節風（きせつふう）
が出てくるね。
どんな風かというと、
大陸と海の間を吹く風の一種
で、
季節によって風向きが変化するっていう特徴があるんだ。
いってしまえば、前回勉強した「海陸風」のスケールが大きいバージョン。
「海陸風」とは、
海と陸の間に生じる風の一種で、
昼と夜で風向きが違う
という特徴があったよね。
季節風にも同じような性質があって、それは、
「季節」によって風向きが変わること。
具体的にいうと、
「夏」と「冬」で風向きが違うのよ。
季節風を「夏」と「冬」にわけて考えてみよう。
夏は冬に比べて気温が高いから、大陸と海も両者とも温められる。
ただし、ここで注意してほしいのは
海を構成する「水」には、
温まりにくく冷めにくい性質があること。
海のほうが大陸よりも温まりにくいから、
夏は海よりも大陸の温度が高くなるんだ。
だから、大陸の空気温度は上昇。
膨張して密度が低くなって、低気圧になる傾向にあるよ。
だから、海上の空気に比べて、低気圧になるんだ。
そして、空気には
気圧の高いところから低いところへ流れる
という性質もあるから、夏の場合だと
気圧の高い「海」から気圧の低い「大陸」に向けて風が吹くんだ。
これが夏の季節風ね。
続いては冬の季節風。
冬は寒くなるから大陸と海、両方冷えるよね。
でも、水には
冷めにくい
という性質があったから、冬は大陸よりも海があったかくなるんだ。
大陸よりも海の温度が高いから、海上の空気は膨張。
密度が低くなって「気圧が低下する現象」が起きるよ。
そして、空気には
気圧の高いところから低いところへ移動する
という性質があるから、
冬は大陸（気圧が高い）から、海側（気圧が低い）に風が流れるんだ。
これが冬の季節風だよ。
じゃあ具体的に、日本にはどんな季節風が吹くんだろう？
日本の場合、
西に「ユーラシア大陸」という超巨大な大陸があって、東には「太平洋」という超巨大な海が広がっている。
だから、日本には
ユーラシア大陸と太平洋の季節風
が吹くんだね。
まず夏を考えてみよう。
夏は大陸が海より温まりやすいから、ユーラシア大陸側の空気が低気圧になるね。
夏は「海」から「陸」へ空気が流れることになる。
これが、日本の夏。
お次は冬の季節風。
今度は逆に、水の「冷めにくい」という性質から、
海が陸よりも温度が高くなるんだ。
海の空気が膨張して密度が低下し、気圧の高いユーラシア大陸側から太平洋側に空気が流れることになる。
これが冬の季節風だ。
ってことで、日本には
という特徴があるよ。
ユーラシア大陸と太平洋の気圧差によって、夏と冬で逆向きに季節風が吹くんだ。
天気のニュースを見る時に季節風を意識して聞いてみると、新しい発見があるかもしれないね。
そんじゃねー
Ken
海陸風（かいりくふう）とは、
「海」と「陸」の間に吹く風の一種。
昼と夜の風向きが違う
という特徴があるね。
昼は「海から陸に」吹いて、
夜は「陸から海に」吹くんだ。
このように風向きが昼と夜で変化する不思議な「海陸風」。
今日はそのメカニズム、仕組みを解説していくよ。
大前提として知っておきたいのが、
水には
温まりにくく、冷めにくい
っていう性質があること。
この性質がゆえに、海陸風が発生するんだ。
海陸風のメカニズムを解剖するため、「昼」と「夜」のケースにわけて考えてみよう。
まず、太陽が出ている昼間だね。
昼間は太陽が出ているから、海・陸ともに太陽光エネルギーによってあたためられることになる。
ただし、海と陸の「温まるスピードの違い」に注意ね。
さっきチラッと触れたけど、海を構成する「水」には、
温まりにくく、冷めにくい
という性質があるから、海は陸と比べると「温まりにくい」。
昼の時間帯は、陸が海よりも温度が高くなるんだね。
このように海と陸で温度差が生じることで、
陸の空気は気圧が低くなる
という現象が起きるよ。
陸の空気の方があたたかいから、空気が膨張して密度が小さくなる。
結果的に、陸の空気は気圧が低くなるんだ。
そして、空気には、
気圧が高いところから低いところへ流れる
という性質があったよね？
だから、海側から陸側に空気は流れ込むのさ。
これが昼間の場合だ。
続いて夜の場合。
太陽が沈んで、陸も海も冷える冷える。
海は陸よりも冷めにくいから、今度は昼間とは逆に、
陸よりも海があたたかくなるんだ。
だから、海の空気のほうが、陸の空気よりも温度が高くなるよ。
それによって、海の空気は膨張して密度が小さくなって、気圧が低くなる。
昼だろうと夜だろうと、空気には
気圧が高いところから低いところへ流れる
という性質があるから、陸側から海側に風が吹くんだ。
これが夜の場合だね。
こんな感じで、海陸風は、
と、昼と夜で風向きが逆になる。
これが海陸風の大まかなメカニズムさ。
なるほど。
海陸風の仕組みはだいたいわかったけど、ちょっと気になるのが、
なぜ水は温まりにくく冷めにくいのだろうか？
ってこと。
この水の性質があるからこそ、海陸風が発生しているからね。
じゃあ、そもそも、
なぜ水は「温まりにくく冷めにくい」のだろう？？
ずばり、水には、
比熱容量が大きい
という性質があるからなんだ。
「比熱容量」とは、
単位質量あたり、単位温度を上げるために必要な熱量のこと
で、単位は [ ジュール / kg ・ケルビン（温度の単位）] を使うよ。
つまり、比熱容量は、
温度のあがりにくさ
を表しているんだ。
比熱容量が大きいほど、温度が上がりにくく、逆に小さいと、温度が上がりやすい物質ってわけ。
試しに、水の比熱容量を他の物質と比べてみよう。
例えば、陸を構成している岩石に含まれていそうな鉄の比熱容量。
| 物質の種類 | 比熱容量 [ J / kg ・K ] |
|---|---|
| 水 | 4.18×10³ |
| 鉄 | 0.45×10³ |
なんと、
水の比熱容量は鉄の9.29倍！！
水は鉄の9倍温まりにくいってわけだね。
それではなぜ水の比熱容量が大きいのだろう？？
それは、水の分子構造に理由がある。
水の分子構造はＨ2Ｏで、酸素分子の下に角度付きで、水素原子が2つぶら下がっているよね。
そして酸素分子はマイナスの電荷、水素原子はプラスの電荷を帯びている。
水全体になった時、水分子が何個も連なるんだ。
マイナスの電荷を帯びている酸素原子側に、プラス電荷の水素原子がくっつくことで、非常に強固な結合になる。
これを「水素結合」と呼んでいるよ。
この非常に強い水素結合は崩れにくく、太陽光からエネルギーを受け取っても、結合が崩れにくい。
だから、水の温度が上がりにくいんだ。つまり、水の比熱容量が大きいってわけ。
こんな感じで海陸風のメカニズムは意外と簡単さ。
ただ、海陸風の元となっている根源を理解することも大切だね。
なぜ水は
温まりにくく、冷めにくい
という性質を持っているのかまで掘り下げると理解が深まるよ。
次は「季節風の仕組み」を勉強していこう。
そんじゃねー
Ken
【参考記事】
天気の用語に
という3つがあるね。
イメージ的に、
すごい風が吹いて、雨も吹き荒れるやばいやつ、ってことはなんとなくわかる。
だけど、こいつらはどう違うんだろうね？
そこで今日はこの3用語の違いを解説してみたよ。
「違い」を見る前に「共通点」をチェックしよう。
で同じなのは、
どれもこれも「熱帯低気圧」
ってこと。
「台風とは何か」で触れたけど、熱帯低気圧とは、
クソあったかい海の上で発生した低気圧のことさ。
具体的にいうと、
赤道に近い熱帯・亜熱帯の海の上
で発生した低気圧のことなんだね。
さて、台風・ハリケーン・サイクロンは何が違うんだろう？？
ずばり、次の2つの点で異なっているよ。
まず「生まれる場所」が違うね。
台風・ハリケーン・サイクロンともに、生まれる場所が指定されていて、次のようになっているよ。
| 種類 | 生誕場所 |
|---|---|
| 台風 | 東経１８０度より西の北西太平洋および南シナ海 |
| ハリケーン | 北大西洋、カリブ海、メキシコ湾および西経１８０度より東の北東太平洋 |
| サイクロン | ベンガル湾やアラビア海などの北インド洋 |
こう言われてもイメージできないから地図でチェックしてみよう。
台風はここら辺、
ハリケーンはここ、
サイクロンがここら辺だね。
「風の強さ」でも違いがあるよ。
一番大きな風速を表す「最大風速」が、台風・ハリケーン・サイクロンで違うんだ。
次の表を見てみて。
| 種類 | 最大風速 |
|---|---|
| 台風 | 約17 m/s（34ノット） |
| ハリケーン | 約33 m/s（64ノット） |
| サイクロン | 約17 m/s（34ノット） |
風速最大風速でみると、ハリケーンが圧倒的に強い。
台風・サイクロンの約2倍の最大風速約33 m/sだからね。
一方、台風とサイクロは同じ最大風速で約17 m/s になっているよ。
なぜ「約」かというと、風速の単位が「ノット」だから。1ノット = 0.514444 m/a。
という感じで、台風・ハリケーン・サイクロンは
という2点が異なっているね。
ただ、違うのはそれぐらいで、ベースとして「熱帯低気圧」という点は一緒なんだ。
違いに注意してニュースを聞くと、もっと面白くなるかもしれないよ。
そんじゃねー
Ken
【参考記事】
ニュースでよく「台風」を耳にするけど、こいつは一体何なんだろうね？
経験的にはわかってるつもり。
むちゃくちゃ風が強くて、雨もたくさん降って、大きな災害をもたらすもの、と思ってる。
だけど、実際、
どういうものが「台風」という呼ばれるんだろうね？
今日はこの「台風の正体」に迫っていこう。
台風とは、次の3つの条件をすべて満たすもの。
どれか1つでも欠けていたらそれは台風じゃないってことだ。
まず1つ目の条件は、
「熱帯低気圧」の一種である
ってこと。
熱帯低気圧とは、
あったかい海の上で発生する低気圧のことさ。
具体的に「あったかい海の上」ってどこらへんかというと、
赤道に近い海らへん。
専門用語でいうと、
の海のことだね。
ここで発生する低気圧を「熱帯低気圧」と呼ぶんだ。
なぜ、赤道に近いところで発生しやすいかというと、
日照時間が長くて、温度が上昇しやすいから
なんだ。
結果的に、「温められて空気が上昇する」という要因で低気圧が発生しやすいわけ。
空気が上昇すると、密度が小さくなるから低気圧になるのさ。
がしかし、すべての熱帯低気圧が台風ってわけじゃないよ。
実は、
どこで発生するか？
という誕生場所も大事なんだ。
熱帯低気圧のうち、
北西太平洋
もしくは
南シナ海
で発生した熱帯低気圧ではないと「台風」ではないんだ。
「北西太平洋」または「南シナ海」と言われてもピンとこないと思うから、地図でみてみよう。
「北西太平洋」とは赤道より上、東経180度より左の太平洋のこと。
「南シナ海」とは、中国（シナ）の南にある海のこと。
地図で表わすとここらへん↓
ってことで、「北西太平洋」または「南シナ海」は地図でいうとここら辺↓
ここで発生した熱帯低気圧じゃないと「台風」ではないんだ。
最後のポイントは「風速」だ。
「最大風速が毎秒17 m以上のもの」ではないと台風ではないよ。
つまり、
1秒間17 m 進む風を出せない熱帯低気圧は台風じゃない
ってことになる。
100 mを5.88秒で動く速さってことだから、まあ、ウサイン・ボルトより速いよね。
どうりで台風が上陸すると風が強くなるわけだ。
以上が台風の条件だよ。
1つでも欠けたら、それは台風じゃないってことになる。
例えば、太平洋の東で発生してもアウトだし、最大風速が毎秒10mでもアウト。
次は「ハリケーン・サイクロン・台風の違い」を解説していくよ。
そんじゃねー
Ken
【参考記事】
こんにちは！この記事を書いているKenだよ。年金、だね。
中学理科で「電気の分野」を勉強していると、
とか、できれば関わりたくない用語が出てくるよね。
実は僕自身、めんどくさいからスキップしてたんだ。
だって、こんなの絶対やっかいじゃん？
しかし、熱烈な読者から「陰極線を解説してほしい」という要望があったのでまとめてみたよ。
「陰極線」とか「真空放電」とか勉強する前に、
「放電」とは何かを復習しよう。
静電気で見たけど、放電とはズバリ、
何もない空間に電気が流れること
だ。
回路がないのに電気が流れるなんて超不思議。
放電の身近な例は「雷」。
雲と地面の間には空気しかないよね？
でも、ある一定の条件を満たすと「雲」にたまっていたマイナス電気が地面に移動するんだ。
これが雷の正体で、雷は一種の放電現象だ。
じつはこの「放電」は、
「空気がない状態」で起こりやすいんだ。
例えば、左にマイナス電極、右にプラス電極があったとしよう。
その中央に「何もない空間」がある。
この時、真ん中の空間を「空気がない状態」、つまり「真空状態」にしてあげると、放電が一番起こりやすいんだ。
だから、放電の実験をする時は電極の間に「真空状態」を作り出すわけさ。
こんな感じで、
わざと真空状態を作って放電を起こりやすくした管のこと
を「真空放電管」と呼んでいるよ。
なぜ真空状態だと放電が起きやすいのか？？
それは、空気が「絶縁体」で電気が通るのを邪魔しちゃうからだね。
真空状態で空気を0にすると、邪魔者がいなくなるから電気が通りやすくなるわけだ。
「電気の流れ」には向きがあるんだろうか？？
これを確かめるために放電状態を作って、
プラス電極の前に「十字架」を置いてみた。
すると、プラス電極の前に十字架の影ができちゃった。
ということはだよ？
放電による電気の流れは
マイナスからプラスへの向きがある
ってことになるね。
もし、逆にプラスからマイナスだったら、マイナスの電極側に影ができるはずだからさ。
それじゃあ一体何が流れているんだろう？？
その正体を確かめるために、マイナスとプラスの電極の間に「蛍光板」を入れてみる。
すると、
色がついた「電気の流れ」が見えてきたんだ。
蛍光板が電極の間で筋状に光っているのね。
さらに、真空放電管の上下に「プラスとマイナスの電極」をつけてみた。
上にプラス、下にマイナスの電極さ。
すると、電気の流れは上側の「プラス電極」に引き寄せられるように曲がっちまった。
つまり、プラスに引き寄せられて、マイナスとはしりぞけ合っていることになるね。
したがって、この「電気の流れ」の正体は
マイナスの電気を帯びているもの
と予測できるんだ。
なぜなら、「電気の力」には、
同じ符号の電気はしりぞけあって、違う符号の電気は引き合う
という性質があるからだね。
このように真空放電管の実験を通して、
とわかったんだ。
ただ、「真空放電管を流れているもの」をなんて呼べばいいんだろうね？？
1876年に「オイゲン・ゴルトシュタイン」って人がこれを「陰極線（Kathodenstrahlen）」と名付けた。
マイナス（陰）の電極の性質を持った線
とすれば覚えやすいかな。
そして、陰極線の発見から21年後の1897年。
イギリスのトムソンって人が、
陰極線は「マイナスの電気を帯びた小さな粒の流れである」
と発見したんだ。
この「マイナスの電気を帯びた小さな粒」がのちに「電子」と呼ばれることになって、その「電子」の流れが「電流の正体」だったんだ。
ということで、「真空放電」とか「陰極線」とか難しい用語が出てくるけど、
「電流の正体を発見した経緯」を知るために重要な用語だよ。
ぜひテスト前にも復習してみてね。
そんじゃねー
Ken
【参考記事】
こんにちは！この記事を書いているKenだよ。かりんとう、欲しいね。
よく天気のニュースで
温帯低気圧
っていう言葉を聞くよね。
コイツは、
（中緯度で発生する）前線つきの低気圧のこと
なんだ。
低気圧の下に前線が鼻毛のようにくっついてるやつが「温帯低気圧」ってわけ。
じゃあ温帯低気圧が発生する「中緯度」はどこら辺なんだろうね？
ズバリそいつは「北緯・南緯30~65度のエリアのこと」を指すから日本で発生する「前線つきの低気圧」も温帯低気圧ってことだね。
日本だと、南東に「温暖前線」、南西に「寒冷前線」がくっついる温帯低気圧が多いよ。
前線の種類がしっくりきてない・・・！
っていうときは「前線の種類」の記事を読んでみてね。
温帯低気圧が発生したとしよう。
まずは日本列島を西から東へと移動していく。
しかも、前線が日に日に長くなっていくおまけつき。
そして、寒冷前線は温暖前線よりスピードが早いから、温暖前線に追いついてしまう事態が起きる。
そのため、温帯低気圧についている前線は閉塞前線になってしまう部分も出てきたりするんだ。
閉塞前線になってしまうと、結局全部冷たい空気になってしまうから、上昇気流が発生しにくく雲ができにくい。
よって、閉塞前線ができた地域では、天気は雨になりにくくなるんだね。
とりあえず、温帯低気圧で知っておきたいことは以上。
温帯低気圧とは何かを抑えたら、
温帯低気圧はどうやって一生を終えるのか？
まで抑えておこう。
そんじゃねー
Ken
こんにちは！この記事を書いているKenだよ。ツナパン、チョイスしたよ。
前回、中学理科出てくる「前線」を勉強してきたね？
じつは、中学理科では次の4種類の前線が出てくるんだ↓
それぞれどんな前線なのかみていこう。
まず1つ目の種類は寒冷前線だね。
あきらかに寒そうな前線だけど、いったいどんなやつなんだろうね？
ズバリ言ってしまうと、
「冷たい空気」が「暖かい空気」に潜り込んでできる前線だ。
記号はこいつを使うよ↓
三角形がある側に「暖かい空気」、その逆側に「冷たい空気」があるって覚えておこう。
今度はさっきと逆パターン。
「暖かい空気」が「冷たい空気」に這い上がってできる前線のことだね。
記号はまな板に「かまぼこ」を乗っけたような形で、
かまぼこ側に冷たい空気があるよ。
次は閉塞前線だ。
寒冷前線が温暖前線に追いついてできた前線のこと。
寒冷前線の方が速いから、温暖前線に追いついちゃうんだね。
この閉塞前線は次のような記号を使って表すよ。
ただ、閉塞前線には、
の2種類ある。
これらの違いは何かっていうと、
どっちの前線の空気が潜り込むか？によって決まるんだ。
寒冷前線の冷気が潜り込んだ場合、寒冷型。
逆に、温暖前線の冷気が潜った場合は「温暖型の閉塞前線」になるのね。
最後は停滞前線。
「冷たい空気」と「暖かい空気」がぶつかり合って両者が互角で、動かない時にできる前線のことだよ。
停滞前線の断面図を見てみるとこんな感じ↓
冷たい空気は潜り込もうとしてるけど、あったかい空気も負けじと押し返しちゃってるんだ。
境界面が地面と接するところが停滞前線になるわけだ。
停滞前線の記号はこれだよ〜↓
停滞前線ができるのは季節の変わり目。
日本でいうと、6月の梅雨、さらに9月の秋雨シーズンだね。
停滞前線付近では雲ができやすく、しかも前線が動きにくい。
長期間、雨が降ってしまうんだ。
よし、これで前線の種類もマスターしたね。
次は「温帯低気圧とは何か」を勉強していこう。
そんじゃねー
Ken
こんにちは！この記事を書いているKenだよ。深夜に、起きたね。
前回は「高気圧・低気圧」を勉強してきたけど、今日はもう一歩踏み込んで
前線とは何か？？
を勉強していこう
まず理解しておきたいのが
気団（きだん）
という用語。
気団とはズバリ、
同じ気温や湿度をもった空気の塊のこと
なんだ。
ある空気が大陸や海の上にとどまっていると、同じ温度や湿度の空気になりやすいよ。
例えば、あつい大陸の上にいくつかの空気が集まってきたとする。
しばらくいると、大陸の高い気温に影響されて、上の空気と同じ気温の空気の塊（気団）になったりするんだ。
そして、いよいよ前線。
天気の世界では、
気温や湿度の違う気団同士が衝突する
という事件が起きるよ。
例えば、 性質の異なる気団A と 気団B が衝突したとしよう。
この時、2つの気団はすぐに交わらず、
境目ができる。
2つの気団の境界面のことを「前線面」、前線面が地面と交わる部分を「前線」と呼んでいるんだ。
そして、
前線付近では雲ができやすい
という特徴があるよ。
例えば、「冷たい空気」と「暖かい空気」がぶつかったとしよう。
冷たい空気の方が、粒子の運動量が小さく、体積に小さいから密度が大きい。
対して、あったかい空気は粒子の運動量が増えて、体積が大きくなるから密度は小さくなる。
2つの空気の塊が衝突したら、冷たい空気が潜り込むんだね。
なぜなら、冷たい空気の方が、密度が大きいからだ。
性質の異なる空気の塊がぶつかると、こんな感じで前線ができるはずだ。
このとき、あったかい空気は冷たい空気に押し上げられてしまうよ。
雲のでき方で見てきたように、空気は上昇すると断熱膨張が起きて、上昇した空気が冷えてしまうんだ。
結果的に、飽和水蒸気量が下がって水蒸気でいられなくなった水分が水滴として出てきてしまうことになる。
それが雲になるわけね。
次は「前線の種類」を勉強していこう。
そんじゃねー
Ken
