気温で
空力・環境条件
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まず答え
どちらも空気密度を変えますが、向きが違います。気圧が同じなら気温が高いほど空気密度は下がり、気温が同じなら気圧が高いほど空気密度は上がります。実際の屋外では気温と気圧が同時に変わるため、片方だけで空気の「濃さ」を決めません。
詳しい解説
気温と気圧は、どちらも空気密度に関係しますが、同じ働きをしているわけではありません。
乾燥空気を理想気体として近似すると、状態方程式は「気圧＝空気密度×気体定数×絶対温度」と書けます。空気密度について解けば、空気密度は気圧に比例し、絶対温度に反比例します。
そのため、気圧を同じに保ったまま気温だけが上がると、空気は膨張して密度が下がります。反対に、気温を同じに保ったまま気圧だけが上がると、同じ体積に含まれる空気の質量が増える方向なので密度は上がります。
ゴルフでは、この違いを別々の固定補正として足し算するより、最終的な空気密度としてまとめて考える方が安全です。実際の屋外では気温と気圧が同時に変わり、湿度も密度へ影響します。NASAも気圧・温度・密度を状態方程式で結び付いた量として扱っています。
空気密度が変わると、飛んでいるボールが受ける抗力と揚力の大きさも変わります。したがって『暑いから何ヤード』『低気圧だから何ヤード』と個別に固定するより、その日の気温・気圧・湿度・標高をまとめて扱う方が弾道補正には適しています。
整理すると、気温は分母側、気圧は分子側から空気密度へ効きます。高温は密度を下げる方向、高気圧は密度を上げる方向です。