阿摩線上測驗
50. 當空氣塊隨著氣流被地形抬舉上升，會因溫度下降達到飽和而有機會
發展成雲甚至降雨，此空氣塊爬過山頂後，隨著過山氣流下降至平原
區。當此空氣塊從山頂一路下沉至平原區，且為絕熱過程時，下列有
關此空氣塊過山之後的性質變化敘述，哪些正確?
(A)相對濕度上升
(B)氣壓上升
(C)飽和水氣壓下降
(D)溫度下降。
答案：登入後查看
統計： A(24), B(86), C(43), D(8), E(0) #870377
統計： A(24), B(86), C(43), D(8), E(0) #870377
詳解 (共 3 筆)
jackkkkkkk
#6394418
讓我們來分析這個問題，逐步推導空氣塊從山頂下降至平原區時的性質變化。這是一個關於大氣物理的問題，涉及絕熱過程、空氣性質（如溫度、氣壓、濕度等）的變化。
### 背景知識與情境分析
1. **空氣塊的過程**：
- 空氣塊被地形抬升時，因絕熱膨脹（氣壓降低）而冷卻，溫度下降。
- 當溫度下降到露點溫度時，空氣達到飽和，可能形成雲甚至降雨（這是上升過程）。
- 空氣塊越過山頂後下降至平原區，過程中為**絕熱過程**（無熱量交換），這時空氣塊會因壓縮而變化。
1. **空氣塊的過程**：
- 空氣塊被地形抬升時，因絕熱膨脹（氣壓降低）而冷卻，溫度下降。
- 當溫度下降到露點溫度時，空氣達到飽和，可能形成雲甚至降雨（這是上升過程）。
- 空氣塊越過山頂後下降至平原區，過程中為**絕熱過程**（無熱量交換），這時空氣塊會因壓縮而變化。
2. **下降過程（絕熱壓縮）**：
- 當空氣塊下降時，氣壓增加（因為高度降低，平原區氣壓較高）。
- 根據絕熱過程，氣壓增加會導致空氣塊壓縮，溫度上升（這是大氣中的乾絕熱過程或濕絕熱過程，具體取決於是否仍有水氣凝結）。
- 假設空氣塊在越過山頂時已經失去部分水氣（因降雨），下降過程更接近**乾絕熱過程**，溫度會以乾絕熱遞減率（約 10°C/km）上升。
- 當空氣塊下降時，氣壓增加（因為高度降低，平原區氣壓較高）。
- 根據絕熱過程，氣壓增加會導致空氣塊壓縮，溫度上升（這是大氣中的乾絕熱過程或濕絕熱過程，具體取決於是否仍有水氣凝結）。
- 假設空氣塊在越過山頂時已經失去部分水氣（因降雨），下降過程更接近**乾絕熱過程**，溫度會以乾絕熱遞減率（約 10°C/km）上升。
3. **相關物理概念**：
- **相對濕度** = (實際水氣壓 / 飽和水氣壓) × 100%。相對濕度受溫度影響，因為飽和水氣壓隨著溫度變化。
- **飽和水氣壓**：隨溫度升高而增加（溫度越高，空氣能容納的水氣越多）。
- **絕熱過程**：溫度、氣壓、濕度等性質會隨高度變化而改變。
- **相對濕度** = (實際水氣壓 / 飽和水氣壓) × 100%。相對濕度受溫度影響，因為飽和水氣壓隨著溫度變化。
- **飽和水氣壓**：隨溫度升高而增加（溫度越高，空氣能容納的水氣越多）。
- **絕熱過程**：溫度、氣壓、濕度等性質會隨高度變化而改變。
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### 逐一分析選項
#### (A) 相對濕度上升
- 當空氣塊下降時，氣壓增加，溫度上升。
- 假設空氣塊在越過山頂時已因降雨失去部分水氣，下降過程中水氣含量（實際水氣壓）不變。
- 但溫度上升導致**飽和水氣壓增加**（因為飽和水氣壓隨溫度升高而增加）。
- 相對濕度 = (實際水氣壓 / 飽和水氣壓) × 100%。由於分母（飽和水氣壓）變大，相對濕度會**下降**，而不是上升。
- **結論**：(A) 不正確，相對濕度會下降。
#### (A) 相對濕度上升
- 當空氣塊下降時，氣壓增加，溫度上升。
- 假設空氣塊在越過山頂時已因降雨失去部分水氣，下降過程中水氣含量（實際水氣壓）不變。
- 但溫度上升導致**飽和水氣壓增加**（因為飽和水氣壓隨溫度升高而增加）。
- 相對濕度 = (實際水氣壓 / 飽和水氣壓) × 100%。由於分母（飽和水氣壓）變大，相對濕度會**下降**，而不是上升。
- **結論**：(A) 不正確，相對濕度會下降。
#### (B) 氣壓上升
- 空氣塊從山頂下降到平原區，高度降低。
- 大氣壓隨高度降低而增加（高度每下降 100 公尺，氣壓大約增加 10 hPa）。
- 因此，空氣塊的氣壓會隨著下降而上升。
- **結論**：(B) 正確。
- 空氣塊從山頂下降到平原區，高度降低。
- 大氣壓隨高度降低而增加（高度每下降 100 公尺，氣壓大約增加 10 hPa）。
- 因此，空氣塊的氣壓會隨著下降而上升。
- **結論**：(B) 正確。
#### (C) 飽和水氣壓下降
- 飽和水氣壓取決於溫度，溫度越高，飽和水氣壓越高。
- 空氣塊下降時，因絕熱壓縮，溫度上升。
- 溫度上升導致飽和水氣壓**增加**，而不是下降。
- **結論**：(C) 不正確，飽和水氣壓會上升。
- 飽和水氣壓取決於溫度，溫度越高，飽和水氣壓越高。
- 空氣塊下降時，因絕熱壓縮，溫度上升。
- 溫度上升導致飽和水氣壓**增加**，而不是下降。
- **結論**：(C) 不正確，飽和水氣壓會上升。
#### (D) 溫度下降
- 在絕熱下降過程中，空氣塊因壓縮而升溫。
- 根據乾絕熱遞減率（約 10°C/km），下降時溫度會上升（每下降 1 公里，溫度上升 10°C）。
- 因此，溫度會上升，而不是下降。
- **結論**：(D) 不正確，溫度會上升。
- 在絕熱下降過程中，空氣塊因壓縮而升溫。
- 根據乾絕熱遞減率（約 10°C/km），下降時溫度會上升（每下降 1 公里，溫度上升 10°C）。
- 因此，溫度會上升，而不是下降。
- **結論**：(D) 不正確，溫度會上升。
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### 最終答案
根據分析，只有 **(B) 氣壓上升** 是正確的。
根據分析，只有 **(B) 氣壓上升** 是正確的。
**正確選項：(B)**
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From:Grok
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