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飽和水蒸気量の計算と湿度の公式|小学理科

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湿度とは「空気のどのくらい水蒸気があるか」を示したものです。

水蒸気は水が気体になったものですが、目に見えません。しかし「今日は蒸し暑いな」「今日は乾燥してるな」という感覚はわかりますよね。

むしむししている → 湿度が高い
乾燥している → 湿度が低い

東京は夏にものすごくむしむしして、冬はとても乾燥します。つまり東京は

夏 … 湿度が高い
冬 … 湿度が低い

ことになります。

天気の記号まとめ

飽和水蒸気量

飽和水蒸気量は、空気 1 立方メートルに入れられる水蒸気量の限界です。難しいですね。

1 立方メートルの空間というのは、縦 1m、横 1m、高さ 1m の空間です。学校の教室よりはだいぶ小さく、人が 3 人やっと入れるくらいのスペース。

この空間にどのくらいの水蒸気を入れられるか、というのが飽和水蒸気量です。実際にその 1 立方メートルの空間に入っている水蒸気の量ではありません! その 1 立方メートルの空間にどれだけつっこめるかという量です。

例えば 20 度くらいの温度だったら、だいたい 1 立方メートルに 20g の水蒸気が入ります。100g の水蒸気は入りきらないわけです。

もし 100g の水蒸気を入れたら 100 - 20 = 80g はあふれて、水蒸気でなく水になります。よく冬の日の窓に水がついていますよね。あれはそういうことなのです。

ポイント
飽和水蒸気量は実際に入っている水蒸気の量ではない。あくまでも 1 立方メートルに入れられる限界量。

飽和水蒸気量の計算

テストではこんな問題が出ます。

飽和水蒸気量は 30 度では 30g である。5 立方メートルの部屋には水蒸気はどれだけ入るか?

答え … 150g

飽和水蒸気量は1立方メートルの限界量なので、5 立方メートルだと 150g まで水蒸気が入ることになります。

湿度の公式

ここからは算数のパーセントがわかっていないと大変なので、割合がわかっていない方は割合を復習してください。

湿度の公式はこんな感じ。

分子 … その空気 1 立方メートルに入っている水蒸気量(g)
分母 … 飽和水蒸気量

実際に含まれている水蒸気量を飽和水蒸気量で割って、100 をかけたものが湿度です。湿度はパーセント(%)が単位なので 100 をかけます。

湿度の公式を見ると、飽和水蒸気量が実際の水蒸気量と違うものだとわかりますね。

割合とパーセント(小学算数)

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