✨ Best Answer ✨
まずグラフから、空気塊が山を登る過程で、温度が下がっていることがわかりますね？
なので、文中の「温度変化の割合が小さい」というのは「温度の下がり方が小さい」と解釈しても問題ないでしょう。
つまり空気塊内部で何かしらの熱が発生しているため、温度の下がり方が小さくなっていると考えられます。
これだけでもアの選択肢は1か5とわかるのですが、理解していることにならないので、少し解説します。
選択肢に書いてある通り、雲が発生して雨が降るというのは、空気中の水蒸気が凝結することを指しています。
凝結は気化の逆ですから、気化熱と同じように、凝結の際も熱のやりとりがあります。
気化熱は、液体が気化する際に「周りから熱を奪って」気体になるので、奪われた分周囲の空気は温度が下がります。
凝結する際の熱はこの逆で、気体が液化する際に「周囲に熱を放出して」液体になるのです。
この「周囲に放出された熱」を空気塊が吸収しているため、温度の下がり方が小さくなるわけです。
なのでアの選択肢は5です。
補足として、
・断熱膨張では温度が下がる
・断熱圧縮では温度が上がる
ということ頭に入れつつ
a-dに至る間の温度変化は、
・a-b間で断熱膨張による温度低下。低下率は湿潤断熱減率。
・b-c間では断熱膨張による温度低下、凝結による吸熱。低下率は湿潤断熱減率。
山頂で乾燥気体になった空気塊0°Cは、乾燥断熱減率により、100m下るごとに温度は1.0°C上昇するので、
c-d間では30°C上昇するので、空気塊の温度は30°Cとなります。
イは30°Cなので選択肢は4か5
ア、イの組み合わせから選択肢は答えは5です。
余談ですが、結果として湿った空気が山を登って降りただけで10°C温度が上がっていますね。
これがいわゆるフェーン現象です。
大変詳しい解説ありがとうございます！
この解説をもとにもう一度やり直してみます！！