実際の水蒸気量と飽和水蒸気量を区別しよう

まず知る

このレッスンの役割と目標

このレッスンは「飽和水蒸気量と温度」6レッスンの1番目です。前のセクションで、空気1 m³中に実際にある水蒸気の質量をg/m³で表しました。今回は、その実際量と、ある温度で水蒸気として存在できる最大量を区別します。

ある温度の空気1 m³中に、水蒸気として含まれうる最大の質量を飽和水蒸気量といいます。単位はg/m³です。実際量が最大量より少ない空気には、まだ水蒸気になれる余地があります。最大量に達した状態を飽和といいます。

理解する

同じ温度で二つの量を見る

20℃の飽和水蒸気量を17.3 g/m³とします。実際量が8.0 g/m³なら、まだ最大には達していません。実際量が17.3 g/m³なら飽和です。

20℃のまま18.0 g/m³を水蒸気として存在させようとしても、最大を0.7 g/m³超えます。超えた分は水蒸気のままではいられず、液体の水へ凝結します。

使う

実際量と最大量を判定する

よくある間違いは、表にある17.3 g/m³を「その空気に実際に入っている量」と読むことです。飽和水蒸気量の表は最大量を示します。実際量は別の観測や条件から与えられます。

飽和していても水分子の動きが止まるわけではありません。蒸発する分子と凝結する分子がつり合い、見かけの量が変わらない動的な状態です。

転用する

まとめと次へのつながり

問題では「実際に含む」「最大で含める」「飽和」という言葉へ印を付けます。同じg/m³でも、実際量か最大量かで使い方が変わります。

次は、温度ごとの飽和水蒸気量を表と曲線から読み、温度が高いほど最大量が大きくなる傾向を確かめます。

理解チェック

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。