日射角度と昼の長さから気温差の原因を説明しよう

前のレッスンで、地球儀の公転位置によって北半球への光の角度と昼側の長さが変わることを見ました。今回は、その二つを地面が一日に受け取る太陽エネルギーへつなぎます。高い太陽と長い昼がなぜ暖まりやすさを増すか説明することが目標です。

まず知る：二つの要因を分ける目標

理解する：具体例で同じ光束を比べる

同じ本数の光線が、急な角度では幅1の地面、浅い角度では幅3の地面に広がるとします。単位面積あたりでは、前者の方が多くのエネルギーを受けます。さらに昼が14時間と10時間なら、14時間の方が光を受ける時間も長くなります。

気温は地面や大気の性質にも影響され、夏至の日が必ず最も暑い日とは限りません。しかし季節の基本原因として、日射角度と昼長の両方を使います。

使う：間違いを直して因果を確かめる

「夏は太陽が近く見えるから暑い」という説明には、面積と時間がありません。北半球が太陽側へ傾くと太陽高度が高く昼が長くなり、地面が一日に受け取るエネルギーが多くなるため暖まりやすい、と直します。

転用する：まとめを南北半球へつなぐ

北半球が太陽側へ傾く位置では北半球が夏側、南半球は反対の条件になります。次は公転図から、どちらの半球が太陽側へ傾くかを読み、両半球の季節を反対に判定します。

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。