学ぶ！晴ノート 問題文
図は、北半球の低気圧の中心付近における空気の収束と上昇流について模式的に示したものである。低気圧中心から半径100kmの円周上のすべての場所で、地表面から高度1000mまで風速20m/sの水平風が接線に対して中心に向かって30°の角度で反時計回りに吹いているとする。高度1000mにおいて、図の円柱の上面で上昇流が一様であるとき、この上昇流の値として適切なものを、下記の①〜⑤の中から1つ選べ。ただし、空気の密度は一定とし、地表面での鉛直流はないものとする。また sin30°=0.5、cos30°=0.9とする。
① 1cm/s
② 2cm/s
③ 20cm/s
④ 36cm/s
⑤ 1m/s
③ 20cm/s
解説
図は、北半球の低気圧の中心付近における空気の収束と上昇流について模式的に示したものである。
北半球にある
低気圧の中心付近の
収束と上昇流についての問題です。
低気圧中心から半径100kmの円周上のすべての場所で、地表面から高度1000mまで風速20m/sの水平風が接線に対して中心に向かって30°の角度で反時計回りに吹いているとする。
高度1000mにおいて、図の円柱の上面で上昇流が一様であるとき、この上昇流の値として適切なものを、下記の①〜⑤の中から1つ選べ。ただし、空気の密度は一定とし、地表面での鉛直流はないものとする。また sin30°=0.5、cos30°=0.9とする。
図の円柱の上面における、上昇流を求めます。
この平べったい円柱の全側面から、接線に対して30°の角度で20m/sの空気が流入するってことなので・・・
まず円柱側面の面積を求めます。
上記の円柱側面の面積に対して、30°の角度で20m/sの空気が流入しているので
sin30° × 20m/s = 10m/s で、空気の流入があると考えます。
空気が、面積 【2π × 108m2 】に 10m/s で流入し、円柱上面の面積【πR2】から流出したので・・・
お、できた！
答えは③です！
cosは使いませんでしたね。
7月26日の個人授業