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夏季、夜間に湿度が上がる理由

2010/08/18 フジテレビの「とくダネ!」で、天達予報士が昼間より夜間に湿度が上がる理由を説明していましたが、解りやすくしようとして却って解り難くなったような気がしました。
小学生並みの数式を使えばいとも簡単です。

湿度には絶対湿度相対湿度があります。
絶対湿度は空気1立方メートルに含まれている水の量を表し、相対湿度は空気が含むことが出来る水の量に対して実際に含まれている水の量を表しています。
私たちが普通に使っている湿度は後者の相対湿度です。
ですから、空気中に実際に含まれている水の量が同じでも、分母に当たる「空気が含むことが出来る水分量」が増減すれば、湿度(相対湿度)は逆比例して増減します。
 
そして、空気が含む(保持)ことが出来る量は気温が高ければ多くなり、気温が低ければ少なくなります。
空気の温度が高いということは、空気を構成する窒素や酸素の分子の運動が激しく、分子間の隙間が多くなるので、水分子が入り込みやすいと覚えれば忘れ難いです。

気温が高ければ含むことが出来る水の量が多くなる実例はサウナ風呂です。
空気の温度が高いために相対湿度が低く、そのために肌から汗が出て気化熱で皮膚温を下げるために高温でも入っていられます。
砂漠地帯では昼間は高温のために湿度が低いですが、夜間になると気温が下がって湿度が増すために、わずかな水分でも生存できるように進化した動植物が生きていけます。
逆に、気温が下がると温度が下がる例は冷蔵庫で見られます。
気温が下がると、空気中に含むことが出来る水分量が減るので、余った水は水蒸気から液体に変わって出てきます。
夏季、冷蔵庫を開けると、白い煙のようなものが現れますが、これは冷蔵庫内の冷気が室内の湿度の高い空気に触れたために空気中に居られなくなって水になって出てきたものです。
乾燥した寒気と、湿った暖気がぶつかってミニ前線状態になったとも見えます。

冷凍庫の内部では、水蒸気から氷に変わって(昇華)霜になります。

冬季の夜間は冷え込むために空気中の水蒸気は水滴になって地面に落ちますが、昼間、少し暖かくなっても、夜間に水になったものが空気中に全て戻ることは無いので相対湿度が下がります。
もちろん、気温が低くなれば、絶対湿度も下がります。


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