６．日射量の測定
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| ［目的］ | 地表における直達日射量を測定する。 |
| ［準備］ | 簡易日射計 時計 ものさし メスシリンダー |
| ［操作］ |
| １） | 図のように日射計を組み立て、水を入れ、受熱板を太陽に向けて設置する。 |
| ２） | 一定時間ごとに水の温度を測定する。 |
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| ［留意点・工夫点］ |
| ○ | 容器の容積を量っておく。 |
| ○ | 日射計の容器に入れる水は、気温との差を少なくするため、汲み置き水を使用する。 |
| ○ | 容器の外側をぬらさないように注意する。 |
| ○ | 温度計の球部は、容器の中央にくるように差し込む。 |
| ○ | 測定中は、受熱板が太陽光線に、たえず垂直になるように角度や向きを合わせる。つまようじを発泡スチロールの隅に立て、その影で確かめるとよい。 |
| ○ | １分ごとに測定するのが適当である。 |
| ○ | 太陽高度や空の変化なども記録しておく。 |
| ○ | 受熱容器は錆びやすいので、実験終了後はよく乾かす。 |
| ○ | 受熱容器の代わりに、油性のサインペンで黒く塗った試験管でもよい。 |
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| 直達日射量の求め方 |
| | 受熱板の面積をＳ〔cm2〕、容器の熱容量をＣ1〔cal/K〕、入れた水の熱容量をＣ2〔cal/K〕、時間t〔min〕の間に、この水の温度がＴ〔K〕上昇したとすると、直達日射量Ⅰ〔cal/cm2･min〕は、
で求めることができる。
熱容量は、物体の温度を１℃上昇させるのに必要な熱量で、比熱ｃの物体ｍ〔ｇ〕の熱容量Ｃ〔cal/K〕はＣ＝ｍｃで表される。
太陽からの日射量は、地球の大気圏外では、約2.0〔cal/cm2･min〕（太陽定数という）で
あるが、地表に達するまでに大気による散乱や吸収よって小さくなる。 |
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