見出し画像

サピックス:4年生:430−31(太陽の動きと影、気温と地温の測定):理科のメモ

授業ノート:太陽の動きと影、気温と地温の測定

太陽の動きと影

影は太陽の動きに連動して、その向きと長さが変化します。

  • 影の向き:太陽の反対側に影ができます。

    • 太陽が東にある時:影は西にできます。

    • 太陽が南にある時:影は北にできます。

    • 太陽が西にある時:影は東にできます。

  • 影の長さ:太陽の高度によって影の長さが変わります。

    • 太陽高度が低い時:影は長くなります。

    • 太陽高度が高い時:影は短くなります。

季節による太陽の動きと影の変化

地球の地軸が傾いているため、季節によって太陽の高度が変わります。 その結果、影の向きや長さも変化します。

  • 夏至の日

    • 太陽の動き:北寄りから出て、高い軌道を通り、北寄りに沈みます。

    • 影:南寄りにでき、短くなります。

  • 冬至の日

    • 太陽の動き:南寄りから出て、低い軌道を通り、南寄りに沈みます。

    • 影:北寄りにでき、長くなります。

  • 春分・秋分の日

    • 太陽の動き:真東から出て、真西に沈みます。

    • 影:直線状に動きます。

    • 春分・秋分の日の影が直線になる理由

      • 太陽の動きと棒の先端を結ぶ線が、常に同じ平面上に存在するため。

      • 観測者から見ると、太陽は水平に移動しているように見えるため、影も水平方向に伸びます。

  • 棒を立てて、ある日の影の様子を記録することで、太陽の動きや季節を推測できます。

  • 影の長さから太陽高度を、影の向きから太陽の方角を推測できます。

気温と地温の測定

気温測定

  • 測定場所: 日向

  • 注意点: 直射日光が温度計に当たらないように、覆い(百葉箱など)を用いる。

    • 理由: 直射日光の影響を受けると、空気の温度ではなく、太陽光による熱を測ってしまうため。

  • メモリを読み取る際の注意点: 温度計のメモリは、真横から垂直に見て読む。

    • 理由: 斜めから見ると、視差によって正しい温度を読み取ることができないため。

地温測定

  • 測定方法

    • 温度計を地面に埋め、その上に土を軽くかぶせる。

    • 温度計の球部(赤い部分)には直射日光が当たるようにする。

    • 地上に出た温度計の部分には覆いをかぶせる。

  • 注意点

    • 温度計の球部: 直射日光に当てる。

    • 地上部分: 覆いをかぶせる。

    • 理由: 地温と気温の両方の影響を受けないようにするため。

百葉箱

百葉箱は、気温を正しく測定するために、以下の工夫が凝らされています。

  • 設置場所: 芝生の上

    • 理由: コンクリートや土からの照り返しによる温度上昇を防ぐため。

  • 構造

    • 高さ: 地面から1.2〜1.5m

      • 理由: 地面からの熱の影響を避けるため。

    • : 白

      • 理由: 太陽光を反射し、箱内の温度上昇を抑えるため。

    • 素材: 木

      • 理由: 熱伝導率が低く、箱内の温度上昇を抑えるため。

    • 扉の位置: 北側

      • 理由: 直射日光の侵入を防ぐため。

    • 鎧戸: 斜めに組まれた板

      • 理由: 風通しを良くし、直射日光や雨の侵入を防ぐため。

      • 鎧戸の構造

        • 外側:直射日光や雨が入り込まないように、板が内側に傾斜している。

        • 内側:風が通り抜けるように、板が外側に傾斜している。