大気の熱力学に関する記述(a)~(d)の正誤の組み合わせで正しいものはどれか。…

航空気象 第3問

大気の熱力学に関する記述(a)~(d)の正誤の組み合わせで正しいものはどれか。(a)水蒸気を含まない空気塊が断熱的に上昇するとき、空気塊の温位は一定である。(b)水蒸気を含む空気塊の温位は、その空気塊の相当温位より高くなることはない。(c)水蒸気を含む空気塊では、気温と露点温度の差が小さいほど相対湿度が高い。(d)水を蒸発させ水蒸気にするのに必要な潜熱は、氷から直接水蒸気にするのに必要な潜熱よりも大きい。

正答 (2)
正答は (2)。(a)正(b)正(c)正(d)誤の組み合わせです。 (a)正しい。温位は、空気塊を乾燥断熱的に1,000hPaまで動かしたときの温度です。乾燥空気の断熱的な上昇では温位は変わりません。(b)正しい。相当温位は、空気塊の水蒸気をすべて凝結させて潜熱を放出させた後の温位です。水蒸気を含めば、相当温位は温位以上になり、温位が相当温位より高くなることはありません。(c)正しい。気温と露点温度の差(湿数)が小さいほど飽和に近く、相対湿度は高くなります。(d)誤り。蒸発の潜熱(約2.5×10⁶J/kg)は、昇華の潜熱(約2.8×10⁶J/kg)より小さくなります。昇華の潜熱は、融解の潜熱と蒸発の潜熱の和です。 【潜熱の大小】 昇華(氷→水蒸気)=融解(氷→水)+蒸発(水→水蒸気) なので、昇華の潜熱が最も大きくなります。

出典:令和5年7月期 航空従事者学科試験 定期運送用操縦士(飛行機) 航空気象 問3(国土交通省 公表)出典元ページ

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