問3 下線部地球からもエネルギーを放出しているに関し,太陽放射と地球放射の主な電…
(7 ・8 のどちらか1 題を選び解答する) 太陽の活動と気象現象について,問1 ~問5 に答えよ。 太陽の活動は,現代のわたしたちの生活に影響をおよぼしている。地球では,太陽から出る莫 大なエネルギーの一部を受け取り,陸地や海があたためられ,気象現象が起きている。太陽放射 はたえず地球に降り注いでいるが,地球からもエネルギーを放出しているため,気温は一定に保 たれている。しかし,地域的にみると地表に達する日射量が異なるため,エネルギー収支はつり あわない。そのため,地球全体では日射量が多い地域から少ない地域へ,大気が循環すること で,エネルギーを運んでいる。
問3 下線部地球からもエネルギーを放出しているに関し,太陽放射と地球放射の主な電磁波の 組合せとして適切なものを,次の1 ~6 のうちから一つ選べ。
- 1 太陽放射:可視光線 地球放射:赤外線高温の太陽は可視光線を中心に、低温の地球は赤外線を中心に放射しており、正しい組合せです。
- 2 太陽放射:可視光線 地球放射:紫外線太陽放射は正しいのですが、地球放射の中心は紫外線ではなく、波長の長い赤外線です。
- 3 太陽放射:紫外線 地球放射:赤外線地球放射は正しいのですが、太陽放射の中心は紫外線ではなく可視光線です。
- 4 太陽放射:紫外線 地球放射:可視光線太陽放射と地球放射のどちらも誤りです。温度が高いほど波長が短くなる関係から考えます。
- 5 太陽放射:赤外線 地球放射:紫外線赤外線が中心になるのは低温の地球の方です。太陽放射は可視光線が中心です。
- 6 太陽放射:赤外線 地球放射:可視光線太陽放射と地球放射が入れ替わったうえ、地球放射の種類も誤っています。
解説
正解は1です。太陽は表面温度がおよそ6000度と非常に高いため、放射する電磁波は可視光線を中心とした波長の短いものになります。一方、地球の地表の温度は平均で15度ほどと低いため、放射する電磁波は波長の長い赤外線が中心です。物体の温度が高いほど、放射する電磁波の波長は短くなるという関係があり、この違いが太陽放射と地球放射を分けています。大気中の二酸化炭素や水蒸気が赤外線を吸収することが温室効果につながる点も、あわせて押さえておきましょう。
出典:文部科学省ホームページ(https://www.mext.go.jp/a_menu/koutou/shiken/kakomon/1411255_00017.htm)を加工して作成