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中二娘と期末試験 低気圧と薪ストーブ

中二娘が期末試験で理科のテスト勉強をしてまして(ウチはリビングで勉強します)

珍しく私に質問しました。


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どうやら理科は、気象のところがテスト項目みたいです。

チラッとノートを見ると、低気圧とか高気圧とか、寒冷前線がどう・・とか書いてありました。


中二娘が私に質問したのは

「なんで気温が上がると気圧は下がって低気圧になるのか?」

「温度が上がると膨張して気圧が上がる(高気圧になる)と思うんじゃけど・・・」

って聞いてきました。

※実際は暖かい空気は低気圧になって、冷たい空気は高気圧になる。


このあたりの所が、自分の感覚的な部分と逆になってるので

納得出来ないみたいで、気象現象の全てがつながらないみたいです。


娘が分からない(勘違いしている)部分を簡単に説明すると

空気を暖めると膨張して気圧が上がるはずなのに

なんで(自分の思いとは)逆に暖かい空気は低気圧になるのか?

つまり、イメージ的に20171114-223809-0缶の口を閉じて

温めると内圧が高まって膨らむ(気圧が高くなる)はずだから高気圧でしょ?

なのに、逆に気圧が低くなるってのはおかしい!!って考え方です。

確かに素朴な疑問というか、間違ってない気がするんだけど・・・


でも実は違ってて、それを説明するのに持って来いの道具が目の前にありました。

20171114-223556-0薪ストーブと煙突です。


確かに空気が暖まると膨張するんだけど、それは缶の中のように閉鎖された空間なら

そのまま圧力が高くなって終いには缶が破裂するほど高圧になるんだけど

そうじゃなくて、膨張すると気体は周りの空気よりも相対的に軽くなるので

上へ上へと上昇して行きます。


薪ストーブなら20171114-224834-0煙突から上昇気流となって上に登っていくのですが

いわゆる煙突効果とか「ドラフト効果」とか、単にドラフトと呼ばれる物であります。


それによって火室内の空気は上に吸い上げられる事になるので

気圧が低くなります。20171114-223639-0給気口から「シュ~ッ」っと音を立てて

空気を吸い込んでいるのは、火室内の気圧が周りよりも低くなっている証拠です。

「台風なんかは凄く巨大な薪ストーブだよ、南の海の暖かく湿った空気で猛烈な上昇気流が起きてるんだ」

「だから、極端な低気圧で、気圧が低いほど台風の勢力は強いんだ」って説明です。


それを実際にストーブの側で指さしながら説明したら、とても良く体感出来たみたいで

一瞬、とても素直に喜んでくれたので、調子に乗った父ちゃん

ついでに、「暖かく湿った空気が上空で冷まされて・・」

雲になって雨を降らせる事などを説明したら・・

「それは言われなくても分かっている!!」っと怒られました・・さっきまで喜んでたのに・・

扱いにくく、不安定で低気圧な歳頃の中二娘です(^_^;)(苦笑)


ちなみに

そんなわけですから、良く燃えてる薪ストーブの火室は、低気圧の状態になってるんですが

それを空気を絞って調整すると、ますます気圧が下がって酸欠になってしまうので

20171114-224822-0それを防ぐ為に20171114-223602-0煙突ダンパーがあるのです。

強すぎるドラフトを抑えて不完全燃焼を防ぎ、安定燃焼させます。

あと、暖かい空気が煙突から外へ(上へ)過度に逃げるのを防いで、暖房効率を上げる効果があります。


と言う訳で、中学生理科の学習にも役立つ薪ストーブで御座います。

中二娘、今回のテストは100点取れるかな?


度々スミマセン(^_^;)

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コメント

No title

天気予報なんかで
高気圧に覆われて、暖かい日になるでしょう。
なんて言うのを聞いていると逆だと思うよなぁ。

No title

こんばんは。
子供は大きくなるとやっぱりそんな感じになってしまうんですね(;´∀`)
お父さんも大変ですね。

Re: yasさん

yasさん、毎度です。
> 天気予報なんかで
> 高気圧に覆われて、暖かい日になるでしょう。
> なんて言うのを聞いていると逆だと思うよなぁ。
そうそう、私も中学生の頃、同じ勘違いをしてた記憶があります。
だから娘の疑問は分かり易かったです。

Re: めがね店長さん

めがね店長さん、コメントありがとうございます。

> こんばんは。
> 子供は大きくなるとやっぱりそんな感じになってしまうんですね(;´∀`)
> お父さんも大変ですね。

いえいえ、必ずそうだとは限りませんから・・
きっと、店長さんは優しそうだから大丈夫ですよ。

ウチの場合は、子供の成長の過程で、ある意味必要な事だと思って諦めてますけど・・(^_^;)


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