ブレーク７８・最寒月はなぜ冬至と一致しない？
（なんでも掲示板　０２年１２月　投稿済）

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確か、一日でもっとも日が短い日は冬至のハズだが、「一年で最も日暮れが早い日」は
丁度今ごろ（１２月１４日ごろ）と聞いた事がある。
つまり、今日以降は、日暮れは少しずつ遅くなるが、夜明けもより遅くなって行く、と。

この辺、詳しい人いらっしゃいますか？

ついでに言えば、
冬至＝太陽光の入射量は最も少なくなる日＝
（天候を無視すれば）最も気温の下降が激しい日
ということで合っているのだろうか？
つまり、理屈上、気温変動曲線を微分したところ「最も傾きが激しい日」となる
ハズだが・・・

でもそうなると、春分の日（太陽入射熱量と放射熱量が一致する日）まで、気温曲線は
下落し続けなければならない・・・

最寒月が冬至の月とも春分の月とも異なる理由はなんでしょう？
季節風のせいだけでしょうか？

小学校の理科　投稿者：まる　投稿日：12月14日(土)22時29分44秒

＞最寒月が冬至の月とも春分の月とも異なる理由はなんでしょう？
＞季節風のせいだけでしょうか？

一日のうち最も気温が高くなるのが正午でなく、午後２時くらいなのは
地面が暖まるのに時間がかかるからです。
それと同様に最も暑いのが７月、８月だったり、最も寒いのが１月、２月
だったりするのも、地面が暖まる（冷める）のに時間がかかるからです。
中学入試の理科でよく出題されます。天下のＮ中も３０過ぎれば・・・か。

太陽による加熱と、赤外線を宇宙空間に放出することによる放冷の
差し引きがプラスになるかマイナスになるかですね。日照時間が減少を
始めてもこれはしばらくプラスですし、日照時間が増加を始めても
これはしばらくマイナスです。

＞理屈上、気温変動曲線を微分したところ「最も傾きが激しい日」となる
＞ハズだが

なかなか鋭い視点ですが、こういった概念は「制御と遅れ」の基礎でして
大学で習います。少し複雑な微分方程式で表されます。

例えば、電熱線を使ってきっちり３００℃にするにはどう電流を流せばいいか？
今の温度と３００℃との差に比例した電流を流す→比例動作
でもこれだけだとうまくいきません。おそらく上がりすぎます。
あがりすぎるとまずいので温度上昇曲線を微分して、実際の上昇速度に
応じて制御する　→　微分動作　　などなど

これに積分動作を加えたのがＰＩＤ制御といいます。電気炉などでは
これできっちり制御してます。

補足　投稿者：まる　投稿日：12月14日(土)22時32分42秒

＞春分の日（太陽入射熱量と放射熱量が一致する日）

この理解は誤りです。

Re:小学校の理科　投稿者：cornucopia　投稿日：12月15日(日)00時17分47秒

スルッとKANTO＠管理人 さま：
> 確か、一日でもっとも日が短い日は冬至のハズだが、「一年で最も
> 日暮れが早い日」は丁度今ごろ（１２月１４日ごろ）と聞いた事がある。
> つまり、今日以降は、日暮れは少しずつ遅くなるが、夜明けも
> より遅くなって行く、と。

「平均太陽」「近似差」「真太陽日」等で検索してみて下さい。
で、検索してみました。

> 小学校の理科
こどもむけの説明がありました。

ミニ知識
http://www.hrr.mlit.go.jp/yuzawa/fm/chishiki/kishou-33.htm

Q and A
http://www.am12.akashi.hyogo.jp/q&a.htm #HIRUNOMIJIKAIHI

まるさま：
> それと同様に最も暑いのが７月、８月だったり、最も寒いのが１月、２月
> だったりするのも、地面が暖まる（冷める）のに時間がかかるからです。

海水温の影響はどうでしょうか？

最寒月　投稿者：スルッとＫＡＮＴＯ　投稿日：12月15日(日)13時20分20秒

＞一日のうち最も気温が高くなるのが正午でなく、午後２時くらいなのは
＞地面が暖まるのに時間がかかるからです。
＞それと同様に最も暑いのが７月、８月だったり、最も寒いのが１月、２月
＞だったりするのも、地面が暖まる（冷める）のに時間がかかるからです。
まあそうでしょうね。それが均衡するのが１月下旬ということでしょうか。

ところで、宇宙空間への放熱量は、入ってくる熱量に応じて多少は変るのですよね？
つまり、１月の放熱量と７月の放熱量では、（北半球では）７月の方が多いのですよね？
放熱量が同じということは考えづらい・・・

年間平均の放熱量と入熱量が均衡しているので、地球は常に温度が不変な訳です。
考えてみればこれも不思議ですね。
CO2で放熱量は減少しているのかもしれませんが・・・

れ：　投稿者：まる　投稿日：12月15日(日)19時55分45秒

＞ところで、宇宙空間への放熱量は、入ってくる熱量に応じて多少は変るのですよね？
＞つまり、１月の放熱量と７月の放熱量では、（北半球では）７月の方が多いのですよね？
＞放熱量が同じということは考えづらい・・・

これは正しいです。入ってくるエネルギーというよりは、絶対温度の４乗に
比例した量を輻射します。自然科学系だと大学１年生〜２年生で習います。
だから、温度が上がっていくとあるところでつりあうわけです。

＞年間平均の放熱量と入熱量が均衡しているので、地球は常に温度が不変な訳です。
＞考えてみればこれも不思議ですね。
＞CO2で放熱量は減少しているのかもしれませんが・・・

ここには誤解があります。地球上では１５℃前後という生物が暮らしやすい温度で
均衡しているところに絶妙のバランスがあるのです。
どの惑星でも温度は均衡していますよ。温度が上昇傾向にあったり、減少傾向に
あったりする惑星はないです。水星、金星なら地球よりも高温で均衡しているし、
火星なら地球よりも低温で均衡しています。