気圧高度:37,000ft、SAT:-55℃の大気中を、MACH0.8で飛行中の航空機のRAT(RAM AIR TEMP…

空中航法 第2問

気圧高度:37,000ft、SAT:-55℃の大気中を、MACH0.8で飛行中の航空機のRAT(RAM AIR TEMPERATURE)に最も近いものはどれか。

正答 (2)
正答は (2)。−23℃が最も近い値です。 【RATとは】 RAT(RAM AIR TEMPERATURE)は、高速で飛行する機体の温度計が実際に感じ取る温度です。空気が温度センサーの部分で断熱的に圧縮されて減速するため、外気温(SAT)より高い値になります。 この上昇分をラム上昇(ram rise)と呼びます。 【ラム上昇の大きさ】 絶対温度で表すと、 RAT(K) = SAT(K)×(1 + 0.2 × M²) SAT = −55℃ = 218K M = 0.8 → M² = 0.64
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0.2 × 0.64 = 0.128 ラム上昇 = 218 × 0.128 ≒ 28℃ RAT ≒ −55 + 28 ≒ −27℃ 選択肢のうちこれに最も近いのは−23℃です。 【選択肢の切り分け】 (3)−53℃・(4)−55℃ラム上昇をほぼ無視した値です。M0.8での上昇は30℃前後にもなりますから、明らかに小さすぎます。 (1)−20℃上昇を35℃とみたことになり、大きすぎます。 (2)−23℃上昇32℃。計算値に最も近い値です。 【この問題で問われていること】 細かい数値そのものより、M0.8で飛べば温度計は30℃前後高く出るという感覚が問われています。 M0.5 …… ラム上昇 約11℃ M0.8 …… ラム上昇 約28℃ M0.9 …… ラム上昇 約35℃ M²に比例するので、速度が上がると急に効いてきます。 【実務上の意味】 機上の温度計はRATを示しますから、気象通報と比べるときや着氷を判断するときは、ここからSATを逆算する必要があります。 SAT = RAT(K)÷(1 + 0.2M²) 外気温が0℃を下回っていても、機体表面ではラム上昇によって0℃を超えている場合があり、着氷の判断に影響します。

出典:令和5年3月期 航空従事者学科試験 運航管理者 空中航法 問2(国土交通省 公表)出典元ページ

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