第36回気象予報士試験　一般問7

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問7：
図のような立方体の領域に流出入する空気について考える。立方体の各面に垂直な風の成分が図のとおりであり，立方体に含まれる空気の質量は変化しないとしたとき，上面に垂直な風の成分Ａの値として最も適切なものを，下記の(1)〜(5)の中から一つ選べ。
ただし，上面，側面，底面を出入りする空気の平均密度の比は 4：5：6 であるとする。
       

　　　　　　(1) 　　1 ms^-1
　　　　　　(2) 　　2 ms^-1
　　　　　　(3) 　　3 ms^-1
　　　　　　(4) 　　4 ms^-1
　　　　　　(5)　 　5 ms^-1

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解説：
単純に計算してみよう。単位 （ms^-1）はすべて同じなので省略する。
　上方に抜ける空気質量は、4×(-A)=-4A
　横方向に流入する空気質量は、5×（5+2-4-1)=10
　下方に流出する空気質量は、6×(-1)=-6
　全体がバランスするためには、総和がゼロになる。
　　　　-4A+10-6=0
　　　　A=1
正解は選択肢(1)である。
(2013/04/02)

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