超初心者の質問です。

[トモヤン]

初めまして。
今週から気象予報士試験の合格を目指して勉強をしています超初心者です。
宜しくお願い致します。

本はまだ「一般気象学」(小倉義光著)しか持っていません。順次揃える予定です。
この本を読み始めて、早くも壁に突き当たりました。何とかしたいと思っていたら、こちらの掲示板に出会いました。

４３頁にある【問題３．１】が分かりません。
問題は次のとおりです。

金星の大気では容積比でＣＯ₂が９５％、Ｎ₂が５％を占めているとして、金星大気の平均分子量および１kgの金星大気の気体定数を求めよ。ただしＣ、Ｏ、Ｎの原子量はそれぞれ１２、１６、１４とする。

問題は以上です。

答えは、平均分子量=４３．２　　気体定数=１９２．５ＪＫ⁻¹kg‐¹
と書かれていますが、答えにたどり着くまでの計算式が全く分かりません。

高校時代の数学・物理学なども忘れているので勉強しなければならないと思っています。
初歩的な問題だとは思うのですが、私でも分かるように途中の計算式を詳しく教えてもらえないでしょうか。
よろしくお願いいたします。

[あきら]

トモヤンさん
はじめまして。約１年前から始めた「あきら」です。よろしくお願いいたします。私も同じ本を持っていますので４３ページを見てみました。　混合気体の分子量を求める問題ですね。　式はふたつあって　容積比から求めるものと質量比から求めるものとがあります。
容積比がわかっている場合は　∑MixRi で求めることができます。（Miは分子量。Riは比率です）

この問題の場合　CO2　の分子量は　12+16×2=44 で大気の95%を占め、
N2　の分子量は　14×2=28　で5%　となっています。
以上から　平均分子量は、44×0.95 + 28×0.05 = 43.2 となります。

気体定数の方は、平均分子量が上記で求まったので、3.11式に当てはめます。
R = R*/M R*は一般気体定数(8.3143×10^3)、M は上記の平均分子量です。
R = 8.3143×10^3 / 43.2 = 192.5

これでたぶん良いと思いますが私も初心者に毛が生えた程度ですので。。。
いかがでしょうか。

• この返信は7年、 3ヶ月前に北上大が編集しました。

[北上大]

あきらさん　初めまして。

「超初心者の質問です。」にさっそく御回答いただきましてありがとうございました。

大変よく分かりました。

詳しく御回答いただきましてありがとうございました。

（トモヤンさんの代筆です。管理人）

[あきら]

北上大さん
返信、編集ありがとうございました。こちらでは過去問など大変お世話になっています。今回、４８回に初受験しました。一般、専門はギリいけたかもしれないのですが、実技はアウト感半端ないです。これからもよろしくお願いいたします。

[投稿者]

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