質問: フェーン現象について 山をこえて変化する空気、フェーン現象について質問させてください。 フェーン現象の起こる要因について調べたところ、 空気が山の登り(上昇する)のときの温度は、 「100m上昇につき気温1度下がる」ですが、 温度が露点以下に下がって、水蒸気が水滴になって雲になると、 水が蒸発したときに吸収した熱が逆に放出されて、 温度の下がり方が小さくなり「100m上昇につき気温0.5°C下がる」 ということです。 ↑この説明文の理解に苦しんでいます。 「水が蒸発したときに吸収した熱が逆に放出される」の 「水が蒸発したときに吸収した熱」???どういうことでしょうか。 よろしくお願いいたします。
回答: 1の方も言っていますが、水の状態変化のエネルギーは保存されます。 水1グラムの温度を1度上げるには1カロリーのエネルギーが必要ですが、水1グラムを蒸発させるには約540カロリーと大量のエネルギーを必要とします。 このエネルギーが水蒸気から水に変わる時に周りに放出されます。 夏、氷を入れたコップに水滴が付いていくとすぐに氷が溶けていくのはこの為です。 また、氷から水になるためには1グラムにつき約80カロリーの熱量が必要です。なので、水に氷を入れる時は水の量より少ない量の氷で効果的に冷やす事が出来るのです。 空気は水に比して少しの熱量で温度が上下します。この為、空気中の少ない水蒸気の状態変化のエネルギーでも、温度変化が大きく現れてフェーン現象をもたらすエネルギーとなります。