2007-01-28
エントロピー則からみる自然の循環構造 [第2回] ～『熱』lって何だろう？ ①～
こんにちわ、asaokaです。
画像は[アイラブサイエンス]より引用させて頂きました。
まず、前回ふれた熱力学の第二法則（エントロピーの増大則）に従えば、エントロピー（≒汚れ）は際限無く増大・蓄積していく一方であることを示しています。
このことを極論して、宇宙論や気象論などの科学的視点がまだ不十分な19世紀末のトムソン(絶対温度を生んだケルビン卿)は、世紀末論的に世界は死に至ってしまう｢熱死｣と表現しました。
しかし、エントロピー増大則は“事実”法則ですが、この｢熱死｣は物質系のうち孤立系または限られた平衡系を対象にした閉鎖系でみた場合のことで、実際の地球上の自然は、例えば太陽と地球との｢放射収支｣や地球上での熱輸送の｢子午面循環（ハドレー循環など）｣などエントロピーを処分する循環機能が働いてそのようなことにはなっていません。
つまり、環境問題を扱う場合の対象世界の（生物も含む）自然は開放系であり、開放系でエントロピーを扱うという視点が不可欠であることを、先に触れておきます。
さて、開放系にエントロピー則を導入して、具体的な自然の循環現象およびそれの乱れによる環境問題の中身に入る前に、今回はエントロピー則の基礎となる『熱』について、[熱とは？：暖かさ⇒温度⇒熱、そしてエントロピーへ]の流れで扱いたいと思います。
（※長くなったので前半と後半の2回に分けて投稿します。
前半は、｢暖かさ⇒温度⇒熱の概念創出⇒物と熱の関係｣まで、後半は、｢熱量⇒エネルギー⇒気体の熱的性質｣。
尚、補足資料として｢熱の歴史年表｣を追加投稿します。）
ところで、火災を大きくする原因でもありよく知られている自然現象のひとつに『フェーン現象』というのがあります 🙄
山岳の風上側よりも風下側の方が気温が高く乾いた風が吹いてくる現象ですが、これは熱論的に説明できる現象なんですね。
今回、投稿を最後まで読んでこの現象を熱学的に説明できるようになになりましょう 😀
（解答は、後半の投稿の最後に記します）
では、本題に入ります。
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