Hey Ray: 大気のモデルを作る

レイ・ペテリン著

2023年7月15日 / 午前8時46分 / CBS ピッツバーグ

ピッツバーグ (KDKA) - 大気がどのように流体であるかについて、私たちは何度も話してきました。

そう、まるで水のよう！

水のような流体は固定された形状を持たず、外部圧力に簡単に負けることを忘れないでください。より簡単に言うと、気体や液体のように流れる物質のことです。

大気は流体であるため、その一部が別の流体とともにどのように動くかを示すことができます。水！この実験は、「キャップ」の下で大気がどのように作用するかを観察することから始めましょう。

キャップについて話し合ったときのことを覚えているかもしれません。

暖かい空気または熱い空気が上昇すると、周囲の環境が同じ温度またはより暖かくなるまで上昇を続けます。その時点で空気はそれ以上上昇できなくなります。熱い水道水、冷水、そしていくつかの三角フラスコを使ってこれを実際に見てみましょう。

これは面倒になる可能性がある実験なので、皿の上で行うのが最善です。食品着色料が含まれているため、「遊び着」を着用するとよいでしょう。

この実験を行うために、三角フラスコの 1 つに冷水を入れ、もう 1 つにシンクからの熱湯を入れます。冷水に青色の食紅を、お湯に赤色の食紅を少しずつ落としていきます。

これらはそれぞれ大気の一部を表しています。

「キャップ」から始めると言っていたので、トランプに付属していた古いカレンダーを頼りにお湯をひっくり返します。

カードをスライドさせると、冷水が下に、お湯が上にあることがわかります。冷たい水は、大気中の冷たい空気と同様に密度が高いため、底に留まります。

最終的に、冷たい水が温まり、温水が冷えると、この 2 つは混ざり始めます。

物事をひっくり返してみましょう。

暖かい空気は上昇することがわかっています。暖かい空気がより涼しい環境に上昇すると、大きな嵐が発生する可能性があります。

この実験をもう一度行うとわかりますが、冷水を上に置くと結果は大きく異なります。

冷たい水の中を赤いお湯が上がってきます。まるで雲ができているように見えます。

これは大気中で起こっていることです。

熱水と同じように、暖かい空気は上昇し、凝結し、雲や降水量、そして時には嵐を引き起こします。

気象観測気球が打ち上げられると、地上から上空までの気温などの測定値が得られます。これらをスキュー T と呼ばれるチャートで表示します。これは、大気中の高度に応じて温度がどのように変化するかを示しています。

これを利用して、嵐とその強さを予測することができます。

私たちの三角フラスコは、冷気と熱気のさまざまな設定で大気がどのように作用するかをモデル化したようなものです。

気象学者のレイ・ペテリン氏は、2018 年 10 月に KDKA 気象チームに加わりましたが、ピッツバーグとペンシルベニア西部の天気には精通しています。彼は 2011 年からピッツバーグで、2003 年 1 月からペンシルベニア州西部で予報を行っています。

初公開日 2023 年 7 月 15 日 / 午前 8 時 46 分

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