Up 「気温」とは 作成: 2022-06-28
更新: 2022-06-28


    大気圏は,対流圏,成層圏,中間圏,熱圏,外気圏の区分で考えられている。
    ここで熱圏は,大気が 2000℃ にも達する高温だということで,この名前がついている。
    しかしこの 2000℃ は,工業炉の 2000℃ とは比べられない。
    気体分子数の相違から,人の生活空間の気温とも比べられない。

    ひとは温度を,温覚で想う。
    熱圏の 2000℃ は,想像しようの無いものである。
    まったくの別物に同じ温度表現が使われることに,混乱してしまう。


    実際,温度の様は,物質依存である。
    物質の違いを無視して同じ温度表現を使うことの方が,ほんとうはどうかしている。

    とはいえ,物質の違いを無視して同じ温度表現を使うことになってしまっているので,ここは不平を言っても始まらない。
    行うべきは,「熱圏の 2000℃ は,気温をどう定義しているのでこうなるのか」を確認する作業である。


    つぎの命題がある:
     《 気体分子の直進運動エネルギーの平均値は,絶対温度に比例する》
    そこで,この関係を逆用して,「気温」を決めたり,さらには「気温」を定義することができる。


    実際,熱圏の「2000℃」は,つぎのように導かれるものである:
      いまわたしのいる所が
        気温:15°C
        気体分子の直進運動エネルギーの平均値:a
      であるとする。
      そして熱圏が
        気体分子の直進運動エネルギーの平均値:aのk倍
      であったとする。
      このとき,熱圏の気温は ( (15+273) × k) K。

    よって熱圏の気温が 2000℃ ということは,
        k= (2000 + 273) ÷ (15+273) ≒ 8

    というわけで,「熱圏は 2000℃」と言っているのは,計量・計算からつぎが得られることに拠る:
     「 熱圏での<気体分子の直進運動エネルギーの平均値>は,人の生活空間のそれの8倍」


    備考. 「絶対温度」
       「絶対温度」は,絶対零度が存在する温度のことである。
    絶対零度が正しく定められていれば,単位 (つまり,数値を1上げる単位) は任意に決めてよい。
    現前の「絶対温度」は,単位を摂氏温度の単位に合わせているわけである。