一般61問2

問題文

放射平衡温度について述べた次の文章の空欄(a)～(c)に入る数値及び式の組み合わせとして適切なものを、下記の①～⑤の中から1つ選べ。

地球が黒体放射していると仮定すると、地球から放出される長波放射エネルギーは放射平衡温度の（a） 乗に比例する。

また、地球のアルベドをAとすると地球が吸収する短波放射エネルギーは（b） に比例する。

放射平衡の状態ではこの2つのエネルギーが釣り合っている。

これらの関係から、地球のアルベドが 0.3 から 0.35 に変化して放射平衡温度が T₁ から T₂ に変化したとすると、放射平衡温度 T₂ は （c）× T₁ となる。

（a）放射平衡温度

ステファン・ボルツマンの法則より…

地球が黒体放射していると仮定すると、地球から放出される長波放射エネルギーは放射平衡温度の（a）「4」 乗に比例します。

ここで答えは③④⑤に絞られます。

（b）短波放射エネルギー

「アルベド」とは反射率のことなので…

地球のアルベドをAとすると、地球が吸収する短波放射エネルギーは（b）「 1- A 」 に比例します。

ここで③は消えます。

（c）放射平衡温度 T₂

この２つのエネルギーとは、以下です。

• 地球が放射するエネルギー
• 地球が吸収する短波放射エネルギー

放射平衡の状態では、上記の2つのエネルギーが釣り合っています。

問題文より、T₂ ＝ （c）× T₁

↑ちょっと乱暴な式だけど、割合は上記のように考える。

すると・・・以下のように考えられる。

T₂ ＝ （c）× T₁ 　なので

よって（c）は（0.65/0.7）^1/4

2026年7月25日 7月26日の個人授業