• 締切済み

飽和水蒸気について

飽和水蒸気に関する基本的な知識がありませんので、ご教示お願いいた します。 1.飽和水蒸気量の計算は、Tetens(1930)の式がありますが、100℃以上   でも成り立つのでしょうか。 2.100℃では、飽和水蒸気圧は大気圧と同じになりますが、この場合   空気はなく水蒸気のみと考えてよいのでしょうか

みんなの回答

noname#252183
noname#252183
回答No.2

(1)について自分が探した範囲内では http://detail.chiebukuro.yahoo.co.jp/qa/question_detail/q1014410390 が判りやすかったです。 (2)については、そうです。 100℃の飽和水蒸気圧は(全圧によらず)1気圧です。 100℃で全圧が1.0気圧で相対湿度100%の状態では、全部が水蒸気です。 100℃で全圧が1.1気圧、うち1気圧が水蒸気で残りは空気の場合は、相対湿度(水蒸気圧/飽和水蒸気圧)は1/1=100%です。 100℃で全圧が1.0気圧、うち空気が0.4気圧含まれるなら、水蒸気の分圧は0.6気圧しかなく、相対湿度は 0.6/1=60%です。(ここで分母の1は全圧ではなく、100℃の飽和水蒸気圧の意味。) 100℃で空気が 1.0気圧、最初は水蒸気がゼロで水が存在するとき。全圧を1気圧に保ち続ければ、液相の水が完全になくなるまで蒸発してきて、最後にできた水蒸気分圧を100℃の飽和水蒸気圧(1気圧)で割ったものが、相対湿度(<100%)です。

abskun
質問者

お礼

もやもやしていましたが、晴れたきぶんです。ありがとうございました。

noname#160321
noname#160321
回答No.1

Tetensの式では0.0℃では誤差はありませんが、100℃で9.06hPaの誤差が生じます。↓(立正大学、地球環境科学部、中川清隆先生のページ) http://www.es.ris.ac.jp/~nakagawa/met_cal/satu_vapor.html 詳しい説明はこちら、 http://www.es.ris.ac.jp/~nakagawa/term_collection/yogoshu/ll/ho.htm それを超えた高温でのて1.1MPaまでの値は、↓ http://www.tlv.com/ja/steam_story/0603jyoukihyou.html スチーム屋さんのページなのでしっかり書いてあります。

abskun
質問者

お礼

ありがとうございます。 私には理解のハードルが高いですが、ご紹介いただいたスチーム屋さんの内容、勉強してみます。

関連するQ&A

  • 密閉空間の圧力変化による飽和蒸気圧

    圧力と飽和蒸気圧の関係について質問します。 ある容器内に25℃、0.1MPa(1気圧)、湿度70%の空気があったとします。容器の体積を変えずに乾燥空気(100%乾燥しているとする)を入れていって圧力を上昇、1MPaとなった時、飽和蒸気圧もしくは飽和水蒸気量はどのように計算すればよいのでしょうか? 空気注入はゆっくりと行って、等温変化するとします。 飽和蒸気圧は圧力に依存しないといいますが、上記の場合、空気注入後の空気と水蒸気のモル比が当初の空気より変化するので新たな飽和蒸気圧曲線を考慮して飽和蒸気圧及び飽和水蒸気量を決定しなければならないと考えています。 宜しく回答お願いいたします。

  • 水蒸気の過飽和って現象が定義に反するように見える

    気象学の勉強をしています。1μm以下の雲粒は水蒸気が過飽和でないと存在を維持できないというのですが、ここでいう過飽和とはどういうことですか? そもそも飽和水蒸気圧とはある気温において単位体積の空気がどれだけの水蒸気を含むことができるのか、そのときの気圧というような定義でしたよね?過飽和と言いますけどその時点で空気にそれだけの水蒸気を含められているってことじゃないですか。ならまだ飽和水蒸気圧に達していない(あるいは一致している)ということになりませんか?こういうときおいて過飽和というときの基準となる飽和水蒸気圧は一体どうやって計算してるんですか?(最後の質問にも関わってきます) また同じような文脈で水面に対して水滴の方が飽和水蒸気圧の方が高いというのも理解できません。同じ空気(空間)に対して水面と水滴があれば、その空気には二つの飽和水蒸気圧があるということになるじゃないですか?「どれだけの水蒸気を含むことが出来るのか」という定義から考えて、同じ空気に飽和水蒸気圧水蒸気圧が二つあるってもうどういうことなのかさっぱりという感じです。解説していただけるとありがたいです。 飽和水蒸気圧が二つあるという説明さえ理解できれば、たとえば0.01μmの雲粒が平衡状態であるときの相対湿度が112%というのが、そのときの気温の水面に対する飽和水蒸気圧分のそのときの水滴の飽和水蒸気圧という意味のことではないかと前もって考えていながら気持ち悪く思っていたので、もしそれさえ理解できればこの説通りだとしても納得いくのですがそのあたりはどうなのでしょうか?

  • 飽和水蒸気量について

    空気の温度が100℃以上の場合の飽和水蒸気量を調べたいのですが、載っているホームページがあれば教えてください。 また計算で求める事はできるのでしょうか?

  • 飽和水蒸気量って?

    飽和水蒸気量についての質問です。 いちおうは「飽和水蒸気量」というものは知っています。自分の理解は、 ・空気中に含むことができる水分には限界がある。 ・気温(気圧)によって、その含有量は変化する。 ・気温が上がれば含むことができる水分量は増え、気温が下がれば減少する。 という具合なんですが、なぜ飽和してしまうのか、なぜ気温により変化するのかといったことがわかりません。空気中で何かしらの変化がおきているからでしょうか。どなたか教えてください。

  • 飽和水蒸気圧が気圧を変えても一定な理由はなんですか

    この質問をご覧くださってありがとうございます。タイトルの通り、飽和水蒸気圧が気圧が変わっても一定な理由を知りたいです。 飽和水蒸気圧は温度のみに依存し、どんな気圧であっても温度が同じなら飽和水蒸気圧が同じというのが感覚的に理解できず、腑に落ちません。似たような質問はネット上に散見されましたが、どれも直接的な回答がついていないようだったので改めて質問した次第です。ちなみにこの知識は気象予報士試験の学習を進めている中で登場しました。 1000hPa,273Kの空気塊1m^3に、仮に水蒸気が10g存在してちょうど飽和するとして、700hPa,273Kの別の空気塊1m^3にも同じように10gの水蒸気で飽和するということですよね? 私の感覚的には気圧が下がって空気のスペース(?)が空くぶんたくさん水蒸気を保有できるようにも思えるし、あるいは反対に単位体積当たりの空気分子のモル数が減るぶんそれに合わせて水蒸気の許容量が減るようにも思えます。とても幼稚な質問であることは重々承知しておりますが、どなたかご回答くださると嬉しいです。

  • 大気圧が異なるときの飽和蒸気圧の測定値

    エタノールの飽和蒸気圧を水銀柱を使って測ると 20℃で 44 mmHg らしいです. http://momiage.net/5-howa.shtml 同じ方法で大気圧が 1/2 気圧,1 気圧,2 気圧,4 気圧の条件で 20 ℃のエタノールの飽和蒸気圧を測ったら異なる値になりますか? ( 大気圧: 大気圧を水銀柱で測った値, エタノールの飽和蒸気圧を水銀柱で測った値 ) = (1/2 気圧: 380, 88 ) = ( 1 気圧: 760, 44 ) = ( 2 気圧: 1520, 22 ) = ( 4 気圧: 3040, 11 ) ( mmHg ) になると思うのですが違いますか?

  • 飽和水蒸気圧がtorrで表されているときの水蒸気

    30℃1気圧(760torr)のとき、水の飽和水蒸気圧が31.8Torr 湿度80%のときに、水が大気にどの程度含まれているか計算したいのですが、 公式から、水蒸気圧=25.44と出しました。 しかし問題の単位がtorrとなっているので 「水が大気にどの程度含まれているか」 というのをどう表現していいかわからなくなりました。 混乱しているのかもしれないのですが… どの程度含まれているのかに対して水蒸気圧=25.44は答えになっていませんよね・・ どなたかよろしければ教えてください。 よろしくおねがいします。

  • 飽和蒸気圧で・・・

    質問です。 「飽和蒸気圧が大気圧と等しくなると、液体内部に蒸気の微小な気泡が生じても それがつぶされずに成長し、大きな気泡となって大気中に飛び出すようになる。 これが沸騰と言う現象である。」 と教科書に書いてありますが、ちょっと引っかかるところがあります。 それは・・・ 飽和蒸気圧って、気圧平衡であるときの蒸気の示す圧力なんですよね?? 気圧平衡って、見かけ上、凝縮も蒸発も起こらない状態なんでよね?? なんかおかしいような気がするんですが・・・

  • 気圧と飽和水蒸気量の関係

    気圧が下がると、水の沸点が下がる事は状態線図からわかるのですが、飽和水蒸気量はどうなるのでしょうか? また、気圧と沸点や飽和水蒸気量に関する計算式がありましたら教えてください。

  • 凝縮水と飽和水蒸気圧力

    (1)飽和水蒸気圧は(全圧?)かけらてる圧力によって変わりますか。 (2)たとえば大気圧が二倍になっても水蒸気圧は変わりませんか。また飽和水蒸気圧ではない水蒸気圧という概念がありますか。 (3)コンプレッサーの話みたいですが(私は機械ではなく水蒸気圧に関心があります)。 「圧力による飽和水蒸気量」というグラフが(ドレン|三井精機工業株式会社の)サイトで見られます。 「飽和水蒸気量は温度が高くなると増加し圧力の上昇に伴い減少する。」 と前説して「凝縮水」の話題になります。 上記サイトのその表現はかなり不正確でしょうか。であれば校正してください。この会社独自のものではないと思われるので本件は業界的なんでしょうか。私には何が正解か分かりませんので疑問になりました。 (4)凝縮水とは何ですか。因みに私はコンプレッサーという代物が何かほぼ分かりません。 答えたいところだけで構いませんので、ご教授よろしくお願いします。