輻射（ふくしゃ） | ルラスタディ (Lura Study)

一般小学生

熱の移動には「伝導」「対流」「輻射（放射）」の3つの形態があります。伝導や対流は物質（固体・液体・気体）を介して熱を伝えますが、輻射は電磁波（主に赤外線）としてエネルギーを運ぶため、物質が存在しない真空中でも熱を伝えることができるのが最大の特徴です。

太陽のエネルギーが宇宙空間を通って地球に届くのは、この輻射によるものです。身近な例では、焚き火のそばにいると顔が熱く感じたり、オーブントースターでパンが焼けたりする現象も輻射熱によるものです。物体は温度に応じて常に電磁波を放射しており、温度が高いほどそのエネルギーは大きくなります。

コラム

熱中症の危険度を示す暑さ指数（WBGT）の算出には、輻射熱を測定する「黒球温度」が用いられます。屋外では「0.7×湿球温度＋0.2×黒球温度＋0.1×乾球温度」、屋内では「0.7×湿球温度＋0.3×黒球温度」という式で計算されます。

また、日本の気象記録において、最高気温は埼玉県熊谷市や静岡県浜松市などで41.1度、最低気温は北海道旭川市でマイナス41.0度が記録されています。こうした極端な気温の変化を理解する上でも、地面からの輻射（照り返し）や大気の対流といった熱の動きを把握することは非常に重要です。

小学生のみなさんへ

熱の伝わり方には、3つの種類があります。そのうちの1つが「輻射ふくしゃ」です。これは、熱が光のような波（電磁波でんじは）になって、はなれた場所に直接ちょくせつ伝わることをいいます。

たとえば、太陽の熱が宇宙うちゅうを通って地球に届くのは、この輻射ふくしゃのおかげです。宇宙うちゅうには空気がないので、ほかの方法では熱が伝わりませんが、輻射ふくしゃなら熱を届けることができます。たき火のそばにいるときに顔が熱く感じるのも、この熱の伝わり方によるものです。

最近では、熱中症ねっちゅうしょうを防ふせぐための「暑さ指数」を計算するときにも、この輻射ふくしゃによる熱がどれくらいあるかを調べています。地面からのてり返しなども、わたしたちの体の温度を上げる大きな原因げんいんになるからです。

ルラスタコラム

魔法瓶まほうびんの中が鏡のようにピカピカしているのを見たことがありますか？あれは、中に入れた飲み物の熱が「輻射」によって外に逃にげないように、熱をはね返して閉じ込めるとじこめるための工夫なんですよ。

【基礎】輻射（放射）とはどのような現象か、簡潔に説明しなさい。

高温の物体が電磁波（赤外線など）を放出し、それが他の物体に吸収されて熱に変わる現象

【応用】伝導や対流と比較したとき、輻射だけが持つ大きな特徴は何か。

熱を媒介する物質（固体・液体・気体）がなくても、真空中を伝わることができる点

【実践】暑さ指数（WBGT）を算出する際、輻射熱の影響を測定するために用いられる温度計の名称と、その特徴を答えなさい。

黒球温度計。黒く塗られた銅球の中に温度計を設置したもので、周囲からの輻射熱を吸収して測定する

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