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問3：力学・熱力学への理解
大気の法則や関係式の組み合わせに関する次の文章の空欄(a)，(b)に入る語句の組み 合わせとして適切なものを，下記の1〜5の中から 1 つ選べ。
力学や熱力学の法則や関係式を組み合わせることにより，気象に関する物理量の重 要な関係を導くことができる。たとえば，熱力学第一法則と静力学平衡の式などを組 み合わせることによって (a) を導くことができる。また，温度風の関係は，地衡風平衡と (b) を組み合わせることにより導くことができる。
① (a)乾燥断熱減率, (b)静力学平衡の式
まずはおさらい！
（a）の選択肢にあるワードの意味はこれ↓
- 乾燥断熱減率←乾燥空気が断熱的に上昇した場合の気温減率のこと。
- 大気の状態方程式←気体の状態方程式のこと。
- 連続の式←水平発散（収束）と鉛直収束（発散）が連続していることを表す式のこと。
次に問題文にある「熱力学第一法則」と「静力学平衡の式」についておさらい〜
ΔQ ＝ ΔW ＋ ΔU
- ΔQ：加えた熱量
- ΔW：外部に対する仕事（体積変化）＝ αΔp
- ΔU：内部エネルギー（温度変化）＝ CpΔГ
加えた熱量は「内部エネルギーの増加」と「外部に対する仕事」に使われます。
ΔP ＝ ーρgΔZ
- ΔP：気圧差（Pa）
- ρ：密度（kg/m3）
- g：重力加速度（9.8m/s2）
- ΔZ：高度差（m）
「鉛直方向の気圧傾度」と「大気の重さ」の2つのバランスを表す鉛直方向の関係式です。
この熱力学の第一法則の式の右辺に静水圧平衡（静力学平衡）の式を代入して、ΔQをゼロにすれば、乾燥断熱減率Гdを求められるっていう・・・
この深い深いお話は「一般気象学」でもやや端折られて書かれているので、深追い不要と認識してます！
↑要するに私の脳みそでは限界越してます。
難しくてわかんねーよ！って方も
- 熱力学の第一法則（熱とエネルギーのこと）
- 静力学平衡の式（鉛直方向の力のこと）
と考えると「答えは乾燥断熱減率だろーなー」ってわかるんじゃないでしょうか。( ˊᵕˋ ; )
「一般気象学（第2版）」 p53
「温度風の関係」とは、水平温度傾度と地衡風の関係のことで
「空気に水平方向の温度差がある場合、地衡風が高度と共に強く変化すること」をいいいます。
そして温度風の関係は，地衡風平衡と 静力学平衡の式を組み合わせることにより導くことができます。
つまり、静力学平衡の式から鉛直方向のことを理解し
地衡風平衡の式から水平方向のことを理解できるわけです。
「温度風の関係」について、詳しくは用語解説ページへ▶︎▶︎▶︎「温度風の関係」
「一般気象学（第2版）」 p145
