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(その14の続き)

大きい大気の運動を考える場合に、水平スケールの横に吹いてくる風に比べると鉛直方向の運動って極端に小さいんですよね。鉛直方向の運動がないわけではないんですが、水平方向の運動のスケールに比べるとだいぶ小さいのでこれは近似的に釣り合っているというふうに考えたほうが良さそうだということで考えられているのがこのような気柱の考え方でよく分かります。

これは空気の柱だと思ってください。この単位面積と書いてあるのが1m²です。1m²の所に乗っかっている空気の柱というふうに考えてください。今、高度Zという所と、高度Zよりも少し上、ΔZだけ上のZ+ΔZという2つの高度の等圧面P₁というのとP₂という面があります。下の面が緑で上の面がピンクということです。この緑とピンクの面で囲まれたこのボックス、この空気の塊がこの辺にフワフワと浮かんでいられるということ、それが鉛直方向の運動が近似的に釣り合っているということです。もし釣り合っていなければ、この空気の塊がドーンと地上に叩きつけられたり上のほうにビューッて飛んでいったりするということですね。だからそうなってないよということです。そうならない理由としてこの空気塊にはここに留まっていられるような、下向きに落ちる力と、上向きに押す力が均等に掛かっている状態であるというふうな考え方で式を立てましょうというのがこれからやっていく静力学平衡なんですね。

(その16へ続きます)

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