山の上はなぜ寒いの?(子供からの質問)

先日我が家初のキャンプに北軽井沢まで行ってきました。

標高高めのキャンプ場で、8月中旬でも朝は少し肌寒いくらい涼しいところでした。

一泊して翌朝、子供に聞かれてきちんと答えられなかった質問があったので
ここに整理しておこうと思います。

子供の質問って原理的な質問が多いので、
それにきちんと答えていくことで大人にも再発見があると思って(半分意地で)、子供が少し話せるようになってからは、ずっと続けています。

子供の質問

「なんで山の上のキャンプ場だと涼しいの?」

その時の回答

「山は高いでしょ?あったかい空気は上に行くよね・・
・・あれ?? あ、違った。
山の上はコンクリートがないでしょ?だから地面が蓄熱しないから下からの蒸し返すような暑さがないんだよ」

子「じゃあ山の下でもコンクリートじゃなかったら涼しいの?
パパはこないだ海の近くのキャンプ場は今は暑くて寝れないから行けないって言ってなかった?」

私「・・・(そんなこと言ったっけ。でも夏の海辺なんて暑くて寝れなさそう。すぐわからないから 話ながら考えよう)
山の上は高いでしょ? 」

子「うん」

私「高いと空気が薄いよね?」

子「なんで?」

私「(・・・追加で質問を呼び出してしまった…) それは、気圧が低いからだよ」

子「きあつって何?」

私「ぐーっと空の上の空気が自分を押してくる力だよ。
頭の上に空気がいっぱいあるでしょ?それにも重さがあるんだよ」

子「宇宙からおしてるってこと?」

私「いや、、宇宙は無重力だから成層圏くらいからじゃない?」

子「せいそうけんって何?」

私「(めちゃ脱線してきた・・) ちょっと難しいよね、
ちゃんとわかりやすく調べてからまた答えてもいい?」

子「パパって何も知らないんだね」

私「(むかっ…) いや、、そんなことないよ・・」

山の上がなんで涼しいのか

そんな会話を子供としたことを
翌日友達とサーフィンにいく車の中で話しました。

友達の1人はコンサルで、もう1人は上場企業の課長レベルの人なのですが、
どっちも「気圧が低いから・・・」とか、あーだこーだいうものの、腹落ちする回答が得られませんでした。

これはやっぱり、みんな事象だけ捉えて原理を理解していないんだと思ったので、ちゃんと調べてみることにしました。


まずここには、

空気には、圧力が低くなると温度が下がるという性質がありますから、上空ほど、圧力が下がり、気温も下がってしまうというわけです。

と書いてありました。

でもこれをそのまま子供に言っても、絶対に
「なんで"あつりょく"が低くなると温度も下がるの?」と聞かれるので、もうちょっと調べました。

この2つのサイトを参考に、このように説明用のストーリーを作りました。

まずは身近なところから、

キッチンでヤカンで水を温める(気圧一定・熱量増加)
 ↓
温度が上がる
 ↓
膨張して水蒸気になる


この現象は現物を見せれば理解できるでしょうから、次に

熱を加えずに気圧を下げる(気圧低下・熱量一定)
 ↓
(上空の空気は上に行くほど少なくなるから)空気が膨張する
 ↓
体積当たりの空気の温度が下がる

つまり、気圧が低下すると、自分の身の回りの取り囲んでいる空気の温度が下がるということだよ


これで理解できなかったら、また別の方法を試そうと思います。



僕は母親が小学校の先生だったのですが、
小学1年生の頃、「し」という 平仮名 の跳ねる方向を逆に書いたら、
母親に「どっちでもええで」と言われたことを未だに覚えていて、
(そのあと小学校の先生に怒られたので)

なので、僕はいい加減な回答はせず、
引き続き子供の質問にはきちんと答えていこうと思っています。

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