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お天気豆知識(2025年02月03日(月))

フィギュアスケートのジャンプ
フィギュアスケートのジャンプ

氷上を優雅に滑り、その美しさと完成度を競うスポーツといえば、ご存じ「フィギュアスケート」です。華麗なスピンやジャンプに魅了された方も多いことでしょう。
フィギュアスケートの選手達はどうして高く跳ぶことができるのでしょう。それは氷の上を速い速度で滑っていることが関係しています。
陸上競技のハイジャンプなど、上に跳びたい時は助走をつけますが、これはフィギュアスケートについても同じことが言えます。助走による横方向の力を縦方向の力に換えるのです。
このように助走の力をもとにしてジャンプするため、助走のスピードを上げれば高く跳ぶことができるのです。
ただし、どれだけ助走による横方向の力を無駄なく、縦方向の力に換えられるかが、ジャンプの高さに大きく影響してきます。
ジャンプは単に筋力だけでなく、選手の技術の見せ所でもあるといえるでしょう。

フィギュアスケートのスピン
フィギュアスケートのスピン

フィギュアスケートの選手が華麗な衣装を身にまとい、目に見えないほどの速さでスピンをしているシーンは迫力があり、とても美しいものですね。いったい、あのスピンの回転力はどのようにして得ているのでしょうか。
選手がスピンをおこなっているシーンをよく見てみると、選手はみな、腕を胸の前にたたんだり、腕を上に細くのばしていることに気づくでしょう。
これは回転する物体が回転軸に近づくほど、回転速度が増すという自然の法則に基づいています。
スピンの場合、回転している体(回転軸)に腕を近づけることで回転速度が上がります。つまり、腕や脚を大きく開いたときはスピンの回転が緩やかになり、反対に腕や脚を体に近づけたときは回転が速くなるのです。
選手がスピンをおこなっている姿を見れば、一目瞭然です。選手達はこのようにして回転に緩急をつけ、演技にメリハリをつけているのです。

過去のお天気豆知識

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お天気豆知識

霜と霜柱

霜と霜柱

2025年の冬(2024年~2025年)まで、全国の気象官署では、初霜を観測していました。初霜とは文字どおり、そのシーズン初めてとなる霜のことです。霜は草や木の葉などの表面にできる氷の結晶のことで、地表面を霜が覆うこともあります。一方、霜と似たものに霜柱があります。霜柱は土の表面付近にできる太さ2、3ミリ、長さ数ミリから数センチの氷の柱のことで、霜とは作られるメカニズムが異なります。これから次第に寒さが厳しくなってくれば、太平洋側の晴天が多く、雪が少ない地方では霜や霜柱がしばしば見られることでしょう。雪国では地面が雪に覆われる時期になると霜や霜柱を見ることができなくなりますが、北海道などの特に寒い地方では、地中に霜柱ができる凍上(とうじょう)と呼ばれる現象が見られることもあります。

晴天乱気流

晴天乱気流

飛行機の揺れの原因となるような空気中の小さな渦による不規則な流れのことを「乱気流」と呼びます。日常のフライトにおいて、乱気流はパイロットが最も注意しなければならない現象のひとつです。乱気流は、上下で風の強さや向き、空気の性質が大きく異なるときに発生しやすく、積乱雲などの雲の中で発生する乱気流については、雲の状態を目視や気象レーダーで観察すれば予測を立てることもできます。ただし、乱気流は雲の全くない晴れた空にも発生するため、気をつけなければいけません。これは「晴天乱気流」といい、レーダーにも映らないため予測が非常に難しくなります。雲のない晴れた空の中で突然激しい乱気流に巻き込まれ、シートベルトを外していた乗客やサービス中の客室乗務員が天井まで放り上げられてけがをするといった事故が過去に何度も起こっています。晴天乱気流によって飛行機がガタガタと揺れることもあるので、晴天時でも決して油断はできないのです。

音速

音速

秋が深まり気温も下がってくると、夏、元気に鳴いていた虫たちの声も次第に聞こえなくなります。特に夜などはひっそりとした静けさを感じることでしょう。皆さんは、気温の変化が音の伝わる速さにも影響する、ということを知っていますか。空気中では、気温が高いほど音は速く伝わります。また、気圧も音速に影響を与えますが、無視できるほど小さなものです。一方、地上のようには電波の伝わらない海中においては、音は空気中よりも速く伝わり、重要な通信手段となっています。水中では、水温が高いほど音速は速くなり、水圧が高くても速く伝わるようになります。つまり、海面付近の日射を受けて暖かいところと、大きな水圧のかかっている深海が、海の中では音速の速い領域となっているのです。音はそれが伝わっていく物質が密なほど速くなる、といった性質があります。そのため、一般には軽い空気よりも重たい水の中のほうが音を速く伝えるのです。空気中での音速は、通常、秒速340メートルですが、水中での音速は、秒速1500メートル。空気中の4倍以上というすさまじい速さで伝わっていくのです。