LESSON 01

湿度を計算しよう

湿度は最大量に対する実際量の割合だと理解しよう

湿度を、現在の気温で含める最大量に対する実際の水蒸気量の割合として理解します。

湿度は最大量に対する実際量の割合だと理解しよう

まず知る:このレッスンの役割と目標

このレッスンは「湿度を計算しよう」6レッスンの1番目です。前のセクションでは、露点から空気中の実際の水蒸気量を求めました。今回は、その量が「現在の気温で含める最大量の何%か」を考えます。

同じ10 g/m³の水蒸気を含む空気でも、最大20 g/m³まで含める空気と、最大10 g/m³までしか含めない空気では、湿り具合が違います。湿度は、水蒸気の質量そのものではなく、最大量に対する実際量の割合です。

湿度(%)=実際の水蒸気量÷現在の気温での飽和水蒸気量×100

完成の目安は、50%という数を「空気の半分が水」という意味ではなく、「最大量の半分まで水蒸気が入っている」と説明できることです。

理解する:例題で理由を確かめる

容量20個の棚に本が10冊あると、使用率は10÷20×100=50%です。湿度も同じ割合の考え方です。

  • 棚にある本の数 → 実際の水蒸気量
  • 棚に置ける最大冊数 → 飽和水蒸気量
  • 棚の使用率 → 湿度

湿度50パーセントの割合モデル現在の温度で含める最大量20に対して実際量10が入っており、割合が50パーセントになる最大量 20 g/m³実際量 10 g/m³10 ÷ 20= 50%実際量は最大量の半分

湿度100%では、実際量と最大量が等しく、空気は飽和しています。湿度50%でも、水蒸気が空気全体の50%を占めるわけではありません。「割合の基準は飽和水蒸気量」と言えることが大切です。

使う:間違い・誤答を直して練習する

例1:実際量8.0 g/m³、飽和水蒸気量16.0 g/m³

8.0÷16.0×100=50%

例2:実際量12.0 g/m³、飽和水蒸気量15.0 g/m³

12.0÷15.0×100=80%

どちらも実際量だけを見ると例2の方が多いですが、湿度は最大量との組合せで決まります。別の空気を比べるときは、実際量と最大量を一組にして見ます。

「実際量が多いほど湿度は必ず高い」は誤りです。最大量がさらに大きければ、実際量が多くても湿度は低い場合があります。

転用する:まとめと次の学びへ

気温20℃の空気Aは実際量8.65 g/m³、最大量17.3 g/m³なので湿度50%です。気温10℃の空気Bは実際量8.0 g/m³、最大量9.4 g/m³なので湿度は約85%です。Bの方が実際量は少ないのに湿度は高くなります。

次のレッスンでは、この意味を分子・分母・単位の手順へ変え、式を自分で組み立てます。

確認1:湿度は何と何の割合ですか。実際の水蒸気量が、現在の気温での飽和水蒸気量の何%かを表す割合です。
確認2:湿度50%は、空気の半分が水蒸気という意味ですか。違います。現在の気温で含める最大量の半分だけ、実際に水蒸気を含むという意味です。
確認3:実際量9 g/m³、最大量12 g/m³の湿度はいくらですか。9÷12×100=75%です。

クイズと理解チェックは、アプリで挑戦できます。