質問

終了

山の上は、太陽に近いのに、なぜ山の下より寒いのでしょうか？

子供に聞かれましたが、答えることができませんでした。
寒いのが常識でしたが、なぜかと考えると難しいですね。

質問者：やすおじ
質問日時：2009-08-02 16:53:52
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ベスト回答

空気が冷たいから。それで、何故、空気が冷たいかと言うと、高度が高いと気圧が低くなるので、地上で温められた空気が上昇気流で上昇する段階で、断熱膨張が起こることによって、気温が下がる。逆に、断熱圧縮では、気温が上がる。山を越えて下界に吹き下ろ風が高温になるフェーン現象は、この為。この断熱圧縮や断熱膨張は、エアコンや冷蔵庫、ヒートポンプの冷える（暖かくなる）原理に応用されている。

後、余談だが、地球に大気が全く無ければ、下界より山の上の方が、太陽に近いので暑い筈。

回答者：シティー (質問から2時間後)
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とても参考になり、非常に満足しました。回答ありがとうございました。

なるほど！　よく分かりました。
先に回答いただいた方へのお礼に、「空気が動かない場合、高くても低くても同じ温度であってもいいのでは・・・」と書きましたが、空気って動く性質の物なので、動かない場合を考えるのはおかしいのですね。常に空気が移動することにより気圧、温度が変化していってるのが現実ですね。
ありがとうございました。我が家は3年生と6年生の子供ですから、回答いただいた内容を元に、子供用に考えて説明します。

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回答

空気については説明があるので省きますが、放射熱の違いについては、太陽からの距離は150000000Kmほどですので、数Km違った所で無視できるからです。

回答者：匿名希望 (質問から1日後)
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参考になり、満足しました。回答ありがとうございました。

そうですよね。地球上の高い低いは、太陽からすると針の先ほどの違いですよね。
ありがとうございました。

回答

上に行くほど、空気が薄くなる
つまり、服の厚さが薄くなったのと一緒
そんな訳で、上に行くと寒いんだよって！
これで、納得してもらえると良いなあ！

===補足===
ベスト回答には、湿度の事が触れられてはいません。
湿度が大きく関係しての現象の説明には、少し力不足です。

なお、大気が無い状態での山の方が気温が高いって言う論理は、成り立ちません！
地球と太陽の距離、山の高さの率を考えれば、平地でも、高地でも、ほぼ同一です。

勘違いしそうな部分、逆に子供さんに突っ込まれたら、答えられなくなりますよ！

回答者：芭蕉庵 (質問から50分後)
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とても参考になり、非常に満足しました。回答ありがとうございました。

たとえ話でよく分かります。
でも、我が家のちび助どもは理屈っぽい（親に似て・・・）ので、これで納得してくるかどうか？

納得しないときは、実施に服を1枚ずつ脱がせて、実体験をやって、カラダで覚えさせます。
ありがとうございました。

補足＝＝
ありがとうございます。
大気がない状態・・うんうんは、距離の率を考えれば当然で、シティーさんもその点は分かって手のことかと解釈しました。
それで、「湿度」って、どんな影響があるのでしょうか？
他の方も書かれていません。もし、教えていただければ、幸いです。

回答

空気そのものは、直接の太陽光では温まらないそうです。
空気は、太陽で暖められた地面（または海の水）で温められてるそうです。

空気そのものは高いところ行くほど「気圧が高い（=密度が低い=体積が増える）」ので「元が同じ熱量を持っていても、同じ体積で比較すると持っている熱量が少なくなる=温度は低くなる」という性質があるそうです。

こういう理由から、「高い所ほど気温が下がる」ということだそうです。

回答者：匿名希望 (質問から9分後)
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参考になり、満足しました。回答ありがとうございました。

「同じ熱量を持っている場合、同じ体積で比較すると熱量が少なくて温度が低くなる」のは、なんとなく分かるのですが、それなら、気圧が低くても暖かくはなるのだから、同じ温度にならないことはないので、・・・

ある体積の空気が、地表で、たとえば25度なら、これが高いところに移動すれば体積が増えて、温度が下がる、ということですね。
でも、移動が無く、地表で25度、高いところで25度の空気があってもおかしくないのでは？
空気が持っている熱を溜めておける容量が変わると考えた方がいいのかな？
なかなか難しいです。（勝手に難しく考えてるのかな？