답변이 늦어졌습니다.
굉장히 바쁜 한 주였습니다.
약속을 못지켜서 죄송합니다.
시간이 부족하여 급히 설명드립니다. 부족한 점이 있더라도 이해해주시기 바랍니다.
1) 대기 연직 구조를 온도 변화에 따라서 분류하시오.
대기의 연직 구조를 온도의 변화 경향에 따라 분류하면, 지표 근처부터 시작하여 대류권, 성층권, 중간권, 열권입니다. 대류권과 중간권에서는 높이와 함께 기온이 감소하고, 성층권과 열권에서는 증가합니다.
2) 해륙풍에 대해 설명하시오.
육지와 바다의 비열 차이 때문에 부는 바람을 해륙풍이라고 합니다. 육지는 해양보다 밀도가 작습니다. 그 때문에 가열과 냉각이 쉽게 이루어집니다. 낮동안 태양에 의해 지표가 가열될 때, 밀도가 낮은 육지는 해양보다 온도가 더 높아집니다. 그 결과 육지 표면 근처의 공기 덩이가 해양 표면의 공기덩이보다 가벼워져 상승하게 됩니다. 이 때문에 육지에 저기압, 해양에 고기압이 형성되고, 이로 인하여 바람이 해양에서 육지로 붑니다. 이것이 해풍입니다. 반면, 밤에 냉각될 때 육지의 온도가 해양의 온도보다 더 낮아져서 육지 표면에 고기압, 해양 표면에 저기압이 형성되고 바람이 육지에서 해양으로 붑니다. 이것이 육풍입니다.
3) 지균풍이란 무엇인가?
공기덩이는 기압 차이에 따라 이동합니다. 기압이 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하죠. 기압이 높은 곳에서 낮은 곳으로 공기덩이를 이동시키는 힘을 기압경도력이라고 합니다. 그런데, 자전하는 지구에서는 운동하는 물체에 대해 전향력이 작용합니다. 버스가 좌회전할 때 승객이 버스에 대해 상대적으로 오른쪽으로 치우치는 것과 마찬가지로, 천구의 북극에서 내려다보았을 때 지구가 반시계 방향으로 자전함으로써 북반구의 물체가 운동 방향의 오른쪽으로 치우치는 것과 같은 이치입니다. 즉, 관성 현상의 일종입니다.
기압경도력에 의해 운동하던 공기덩이는 이러한 전향력의 영향으로 진행 방향의 오른쪽으로 치우치게 됩니다. 전향력에 의해 공기덩이의 진로가 계속 오른쪽으로 편향되다보면 결국 공기덩이는 기압경도력의 방향에 대해 오른쪽으로 수직하게 이동하게 되는데, 이때 기압경도력과 전향력이 평형을 이루면서 더이상 진로의 변화가 생기지 않게 됩니다.
이쯤 되면 공기덩이는 등압선과 나란하게 이동하는데, 이처럼 "기압경도력과 전향력의 평형에 의해 등압선에 나란하게 부는 바람"을 지균풍이라고 합니다.
지표 근처에서는 지표와의 마찰력으로 인해 지균풍이 불기 어렵습니다. 지균풍은 지표 마찰력의 영향이 거의 없는 상공에서 부는 바람입니다.
3) 바람을 일으키는 힘들에 대해 설명하시오
공기덩이를 움직이는 근본적인 힘은 기압경도력입니다. 그런데, 지구상에서 운동하는 물체에는 전향력이 작용하므로 바람을 일으키는 힘에 전향력도 포함되어야 할 것입니다.
지표 근처에서는 지표와의 마찰력이 풍속과 풍향 등에 영향르 줍니다. 따라서, 바람을 일으키는 세번 째 힘은 마찰력이 될 것입니다.
4) 지구상의 두 지점을 여행하는데 있어서 최단 거리는 대권항로이다. 대권이란 무엇인가?
구면삼각법에서 나오는 말입니다. 구면상의 어느 한 지점을 통과하는 원을 만들어본다고 생각해보세요. 무수히 많은 원이 나올 수 있죠. 여러 크기의 원이 만들어집니다. 그 중 가장 큰 원은 뭘까요? 그 점과 대척점을 연결하는 원이 될 것입니다. 지구를 예로 들어보면, 북극을 지나는 무수히 많은 원 가운데 가장 큰 원은 북극을 지나면서 남극을 지나는 원입니다. 이것을 대원(great circle)이라고 합니다. 나머지 이보다 작은 원들을 소원(small circle)이라고 하구요... 대권은 대원을 말합니다.
5) 공기 중에 포함될 수 있는 수증기의 양은 온도가 높아지면 증가하는가, 감소하는가?
공기중에 포함될 수 있는 수증기의 양은 온도가 높아질수록 증가합니다. "온도가 증가할수록 공기는 더 많은 수증기를 포함할 수 있다"는 말로 바꿔 표현할 수 있습니다. 이것을 포화수증기압이라는 용어를 이용하여 표현합니다. 포화수증기압은 공기가 최대로 수용할 수 있는 수증기의 양을 (압력을 이용하여) 나타냅니다. 따라서, 온도가 증가할수록 포화수증기압이 증가한다고 표현할 수도 있겠습니다.
6) 고도가 높아지면 공기의 밀도는?
고도가 증가할수록 공기의 밀도는 감소합니다. 그것은 지구의 중력으로 인하여 공기 분자들이 지표면 근처에 몰려 있기 때문입니다.
7) 고도가 높아지면 온도는 높아지는가? 낮아지는가?
지구상에서 고도가 높아질수록 온도는 낮아지는 것이 정상입니다. 고도가 높아질수록 태양 쪽에 더 가까와지니까 기온이 더 증가해야 하는 것 아닌가 생각할 수도 있지만, 실제로 대기의 온도를 증가시키는 데 중요한 역할을 하는 빛은 가시광선보다는 적외선이며, 공기의 밀도도 지표 쪽으로 갈수록 높아지기 때문에 기온은 지표에 가까울수록 높습니다.
하지만, 성층권과 열권에서는 태양으로부터 오는 자외선과 X선 등이 오존층과 전리층에 의해 흡수되면서 대기의 온도를 높여주고, 그래서 고도에 따라 온도가 증가합니다.
굉장히 바쁜 한 주였습니다.
약속을 못지켜서 죄송합니다.
시간이 부족하여 급히 설명드립니다. 부족한 점이 있더라도 이해해주시기 바랍니다.
1) 대기 연직 구조를 온도 변화에 따라서 분류하시오.
대기의 연직 구조를 온도의 변화 경향에 따라 분류하면, 지표 근처부터 시작하여 대류권, 성층권, 중간권, 열권입니다. 대류권과 중간권에서는 높이와 함께 기온이 감소하고, 성층권과 열권에서는 증가합니다.
2) 해륙풍에 대해 설명하시오.
육지와 바다의 비열 차이 때문에 부는 바람을 해륙풍이라고 합니다. 육지는 해양보다 밀도가 작습니다. 그 때문에 가열과 냉각이 쉽게 이루어집니다. 낮동안 태양에 의해 지표가 가열될 때, 밀도가 낮은 육지는 해양보다 온도가 더 높아집니다. 그 결과 육지 표면 근처의 공기 덩이가 해양 표면의 공기덩이보다 가벼워져 상승하게 됩니다. 이 때문에 육지에 저기압, 해양에 고기압이 형성되고, 이로 인하여 바람이 해양에서 육지로 붑니다. 이것이 해풍입니다. 반면, 밤에 냉각될 때 육지의 온도가 해양의 온도보다 더 낮아져서 육지 표면에 고기압, 해양 표면에 저기압이 형성되고 바람이 육지에서 해양으로 붑니다. 이것이 육풍입니다.
3) 지균풍이란 무엇인가?
공기덩이는 기압 차이에 따라 이동합니다. 기압이 높은 곳에서 낮은 곳으로 이동하죠. 기압이 높은 곳에서 낮은 곳으로 공기덩이를 이동시키는 힘을 기압경도력이라고 합니다. 그런데, 자전하는 지구에서는 운동하는 물체에 대해 전향력이 작용합니다. 버스가 좌회전할 때 승객이 버스에 대해 상대적으로 오른쪽으로 치우치는 것과 마찬가지로, 천구의 북극에서 내려다보았을 때 지구가 반시계 방향으로 자전함으로써 북반구의 물체가 운동 방향의 오른쪽으로 치우치는 것과 같은 이치입니다. 즉, 관성 현상의 일종입니다.
기압경도력에 의해 운동하던 공기덩이는 이러한 전향력의 영향으로 진행 방향의 오른쪽으로 치우치게 됩니다. 전향력에 의해 공기덩이의 진로가 계속 오른쪽으로 편향되다보면 결국 공기덩이는 기압경도력의 방향에 대해 오른쪽으로 수직하게 이동하게 되는데, 이때 기압경도력과 전향력이 평형을 이루면서 더이상 진로의 변화가 생기지 않게 됩니다.
이쯤 되면 공기덩이는 등압선과 나란하게 이동하는데, 이처럼 "기압경도력과 전향력의 평형에 의해 등압선에 나란하게 부는 바람"을 지균풍이라고 합니다.
지표 근처에서는 지표와의 마찰력으로 인해 지균풍이 불기 어렵습니다. 지균풍은 지표 마찰력의 영향이 거의 없는 상공에서 부는 바람입니다.
3) 바람을 일으키는 힘들에 대해 설명하시오
공기덩이를 움직이는 근본적인 힘은 기압경도력입니다. 그런데, 지구상에서 운동하는 물체에는 전향력이 작용하므로 바람을 일으키는 힘에 전향력도 포함되어야 할 것입니다.
지표 근처에서는 지표와의 마찰력이 풍속과 풍향 등에 영향르 줍니다. 따라서, 바람을 일으키는 세번 째 힘은 마찰력이 될 것입니다.
4) 지구상의 두 지점을 여행하는데 있어서 최단 거리는 대권항로이다. 대권이란 무엇인가?
구면삼각법에서 나오는 말입니다. 구면상의 어느 한 지점을 통과하는 원을 만들어본다고 생각해보세요. 무수히 많은 원이 나올 수 있죠. 여러 크기의 원이 만들어집니다. 그 중 가장 큰 원은 뭘까요? 그 점과 대척점을 연결하는 원이 될 것입니다. 지구를 예로 들어보면, 북극을 지나는 무수히 많은 원 가운데 가장 큰 원은 북극을 지나면서 남극을 지나는 원입니다. 이것을 대원(great circle)이라고 합니다. 나머지 이보다 작은 원들을 소원(small circle)이라고 하구요... 대권은 대원을 말합니다.
5) 공기 중에 포함될 수 있는 수증기의 양은 온도가 높아지면 증가하는가, 감소하는가?
공기중에 포함될 수 있는 수증기의 양은 온도가 높아질수록 증가합니다. "온도가 증가할수록 공기는 더 많은 수증기를 포함할 수 있다"는 말로 바꿔 표현할 수 있습니다. 이것을 포화수증기압이라는 용어를 이용하여 표현합니다. 포화수증기압은 공기가 최대로 수용할 수 있는 수증기의 양을 (압력을 이용하여) 나타냅니다. 따라서, 온도가 증가할수록 포화수증기압이 증가한다고 표현할 수도 있겠습니다.
6) 고도가 높아지면 공기의 밀도는?
고도가 증가할수록 공기의 밀도는 감소합니다. 그것은 지구의 중력으로 인하여 공기 분자들이 지표면 근처에 몰려 있기 때문입니다.
7) 고도가 높아지면 온도는 높아지는가? 낮아지는가?
지구상에서 고도가 높아질수록 온도는 낮아지는 것이 정상입니다. 고도가 높아질수록 태양 쪽에 더 가까와지니까 기온이 더 증가해야 하는 것 아닌가 생각할 수도 있지만, 실제로 대기의 온도를 증가시키는 데 중요한 역할을 하는 빛은 가시광선보다는 적외선이며, 공기의 밀도도 지표 쪽으로 갈수록 높아지기 때문에 기온은 지표에 가까울수록 높습니다.
하지만, 성층권과 열권에서는 태양으로부터 오는 자외선과 X선 등이 오존층과 전리층에 의해 흡수되면서 대기의 온도를 높여주고, 그래서 고도에 따라 온도가 증가합니다.
