地学:気象と天体
出題のポイント
湿度と露点の計算、雲のでき方、前線と日本の四季、地球の自転・公転と星の動き、月と金星の見え方が問われる。群馬県(北緯約36°)の緯度を使った南中高度の計算も出やすい。
押さえるルール
- 湿度(%)=空気中の水蒸気量÷その気温の飽和水蒸気量×100。
- 露点は、空気を冷やして湿度が100%になる温度。空気が上昇して冷やされると雲ができる。
- 地球は1日に1回自転するので星は1時間に15°動き、1年に1回公転するので星は1日に約1°動く。
- 南中高度=90°−緯度+(夏至は+23.4°、冬至は−23.4°)。
- 月は自転周期と公転周期が同じなので、いつも同じ面を地球に向ける。金星が満ち欠けして見えるのは、地球より内側を公転する内惑星だから。
例題
群馬県(北緯約36°)の夏至の南中高度は 90−36+23.4=77.4°、冬至は 90−36−23.4=30.6°。また気温20℃(飽和水蒸気量17.3g/m³)で水蒸気量が12.1g/m³の空気の湿度は、12.1÷17.3×100≒70% となる。
失点しやすいところ
- 湿度の分母を「その空気の水蒸気量」にしてしまう。分母はその気温の飽和水蒸気量。
- 南中高度の式で、緯度を足すか引くかを逆にする。
- 星の日周運動(1時間15°)と年周運動(1か月約30°)の混同。
- 金星の満ち欠けの理由を、地球の影に入るためと誤解する(月の食と混同)。