サイエンスキャッスル2016

Presentation information

関西大会~高大連携で加速する研究の芽生え~

[3-1] 口頭発表(午前の部)

Fri. Dec 23, 2016 10:20 AM - 11:50 AM マリアンホール (マリアンホール)

11:05 AM - 11:20 AM

[O-4] 気体分子運動論による大気とアルキメデスの原理の研究

香門 麗, 堤 美和, 髙橋 咲良 (大谷中学校・高等学校 科学部)

Keywords:大気圧、アルキメデス、ボルツマン、ファンデルワールス、惑星、衛星

私達は、大気を理想気体として扱う限り、空気の重さによる大気圧の説明と、分子運動論に基づく大気圧の説明が等価であることを式で示した。さらに、低温・高密度の大気に適用可能な実在気体の大気圧の式を導出した。式を地球及び金星大気に適用し、計算モデルの有効性を検証した。検証の過程で金星大気の性質に関して、意外な結果を得たので報告する。また、重力場における気体分子の数密度勾配から出発し、気体中での浮力の式を導出した。アルキメデスの原理に基づく式を積分すると同一の式が得られることを示した。また、実在大気の中で物体が受ける浮力の式を導出した。式の展開過程と計算モデル及びこれらの有効性の実証について発表する。