至急回答お願いします！！！

質問

至急回答お願いします！！！
再び質問すいません；；
日光のあたる角度によって水温が変わるかどうか調べたところ
日光が垂直にあたるよりもそれより
２０度低い物の方が温度が高くなっていました。
どうしてなのでしょうか？

始めは、地面に近いからかなと思ったんですけど、
それよりもっと地面ちかい物は温度が低かったので違いました。

なぜ、垂直より２０度低い物が、
一番温まったのですか？

回答お願いします。

回答No.6

mazeran · ベストアンサー

補足をいただきありがとうございます。

私の考えていた方法と少し違っていたようです。
確認します。

　>入れ物はプラスチックの透明な平べったい容器です。
この容器は密閉（空気は入れず、水で満たされる）されるタイプで、容器の広い面を太陽に向けて、太陽光が面に対して垂直な容器もあれば２０度傾いているものなどがあるわけですね。

　>垂直のものから２０度低くして置きました。
この「２０度低く」と言うのは、「傾ける」と言う解釈でいいでしょうか？。

　>角度の実験なのに関係がなかったのなら、
　>とても残念です・・・
申し訳ありません。状況も知らないのに推測で回答し、夢を壊したようなことをしてしまって・・・。
でも心配しないでください。
「実験」は始めから『一発ＯＫ』なんてのはまずありません。
「試行錯誤」の連続になる場合が非常に多いものです。
一度くらいの試行で挫けてはいけませんよ。

さて長くなってしまいましたが、上記の通りとして進めます。
水温を変化させた要因はたくさんあると思います。
決して「角度」だけではないと言うことです。
角度による水の温度の変化を見るのであれば、他の条件はすべて同じにする必要があります。
例えば
　　１．太陽光の反射率や吸収率
　　２．傾けることにより、太陽光を受ける面積などの変化
　　３．間接的な熱のやりとり（たとえば気温や風、地面から輻射熱など）
など、今は３つくらいしか思いつきませんでしたが、これらに差異がないようにする必要があります。
他の回答者様も書かれていますが、傾けることにより、容器又は箱の側面に太陽光を受けて変化していることもあるかも知れません。

太陽光の角度によって受ける熱の差は、ひょっとして大変小さいものかも知れません。
その小さい変化を見ようとした場合、当然それより大きく変化させるものを取り除くか同じにするかしないといけません。
これを知るには、やはり実験を重ねて知って行くしかないと思います。

どんな実験も正しい結果を出すことは簡単でない場合が多いものです。
　>始めは、地面に近いからかなと思ったんですけど、
　>それよりもっと地面ちかい物は温度が低かったので違いました。
こう言うことの繰り返しが成果を出します。

恐らく学校の「課題」だと思いますので、あとは考えてもらうためにヒントになったかどうかわかりませんが、そして不親切で申し訳ないですがここらへんでおしまいにします。

ガンバレ！若き技術者のタマゴよ！。

回答No.5

mazeran

えっと～、まず・・・

「日光」って「太陽」ですよね。相対的に動いていますよね。
どのような形で「２０度低い」状態を保たれたのでしょうか？。

実験の方法がよくわからないので何とも言えませんが、ひょっとして、水の入った入れ物を地面に置いて測られたのでしょうか？。
それで南中から２０度ずれたところで温度を測られたのかな？。
２０度と言うと、南中時からおよそ１時間２０分過ぎた頃ですね。

中１とのことなので、恐らく夏休みの宿題の関係かと思います。
なのですべては書きませんが、
「１日で気温が高い時間は、なぜ南中時を２時間程度過ぎた頃になるのか？」、
「『水温』を測りたいとき、その温度変化は『何』に影響を受けて変化し、一番大きな影響を受けているのは何か」。
を考えてみてください。

今回行われた実験の結果は、恐らく「日光のあたる角度」にはあまり関係がないように思います。
まぁ始めにも書きましたが、実験の方法がよくわからないので推測になりますが・・・。

それにしても自分なりの「考察」を一言書かれているところはすばらしい！。
一生懸命考えておられる証拠だと思います。
状況を教えていただけるのであれば、また回答（助言）させていただきたいと思います。

補足

実験内容を書きます。
そのとおり水を入れた容器を地面において角度を測りそのままにしておきました。
入れ物はプラスチックの透明な平べったい容器です。
その容器は箱に入れてその箱につまようじを垂直に立て、
つまようじの影が上下左右に伸びないように置いたら
垂直に日光が当たっているんですよね？
同じものを数個用意し、垂直のものから２０度低くして置きました。
そのまま置いておいて、５分ずつ温度をはかりました。

角度の実験なのに関係がなかったのなら、
とても残念です・・・

回答No.4

雪中庵（@psytex）

日本において太陽が直上に来ることはないので、
「日光が垂直にあたる」というのは、どのような状況か
分かりかねますが、水は透明で日光と直接相互作用する
部分は少なく、下の台や容器の色や形状の影響が大きく、
何とも言えません。
(角度がついて単位面積あたりのエネルギーが小さくなった
分、水中を通る距離が長くなる、といった付加的な要因も
ありますが、それにしても上記のような周辺の条件が大きい)

回答No.3

noname#124369

どういう入れ物で調べたのかによりますね。たぶん＃１さんが回答されているのが、正確だと思います。

あと水面と日光だけを考えたら、「太陽の高さ・位置」そして日光の「入り角度」によって、『水面での反射』と「水中への屈折率」が変わります。

そうすると水中へ伝わる「熱エネルギーの量」も変わりますから、その辺りを調べてみると面白いかも知れませんね＾＾

回答No.2

seraphicsun

私も日光が水に当たる表面積の問題ではないかと思います．
容器はどのようなものを使用しているのですか？

矩形の細長い容器を用いると側面の表面積が増えて水面の表面積が減るため，
20度よりもさらに低い角度で温まるのではないかと思います．

もしよろしければ是非結果が知りたいです．

回答No.1

Executione

雨がまっすぐ降ると、頭と肩が濡れるが、雨が斜めから降ると、全身が濡れる。
日光が横から当ることによって、水を入れた容器が温まり易くなった、と言うのはどうかな？
垂直と斜めで表面積が違ってくると影響があるかも！？