絶対湿度について

質問

絶対湿度が １．００ｋｇ/kg以上という事はあり得るのでしょうか？
単位重量あたりに含まれる水蒸気の量というのは解るのですが
空気１ｋｇの中に１ｋｇ以上の水分というのはあり得ないのではないでしょうか？

計算で求めると、乾球温度が８９℃以上で相対湿度が９５％以上だと
１ｋｇを超える事になります。

以前、空気１ｋｇの容積は水１ｋｇの容積より大きいので理論上
ありえると聞いたような気がするのですが

綿１ｋｇの中に、鉛を１ｋｇ以上入れる事ができるのと同じだと。

これで良いのでしょうか？

回答No.3

dekopon211

「分圧」の意味がわからないと理解できないと思います。

例えば、空気は様々な気体から構成されていますが、
仮に７割が窒素で３割が酸素だとします。気圧は１気圧です。
（実際、大体そんなもんですが本当はもっと色々な気体があります。）
その空気を密閉した箱に閉じ込めます。
ただ閉じ込めただけなので、箱の中は１気圧です。
次に、酸素だけが箱の中から消えたとします。
気体の量が７割になったけど、体積はかわらないので
気圧が下がります。０．７気圧になります。
これを「空気中の窒素の分圧は０．７気圧」といいます。

なので、No2さんの
＞水蒸気の分圧が0.1気圧の時、乾燥空気の分圧は0.9気圧
とは、空気が、水蒸気１割それ以外の気体９割
で構成されているという意味です。

以上の事を理解された上でNo2さんのご回答を読めば
意味がわかるのではないでしょうか。

回答No.2

sawa001

重量絶対湿度のことですね。イメージがつかめていないようですね。

重量絶対湿度の定義は、湿り空気中に含まれる水蒸気の重量を、その空気中の乾燥空気の重量で割ったものです。

ある容積の湿り空気について考えてみると、重量絶対湿度は、この容積中に含まれる水蒸気の重さを、乾燥空気の重さで割ったものになります。
このとき、その中に含まれる水蒸気の分圧の分だけ、乾燥空気が排除されることに留意しなければいけません。

例えば、水蒸気の分圧が0.1気圧の時、乾燥空気の分圧は0.9気圧に、
水蒸気の分圧が0.2気圧の時、乾燥空気の分圧は0.8気圧に、
水蒸気の分圧が1気圧になると、乾燥空気の分圧は0気圧になります。

最後の例は、湿り空気の温度が100℃で、水蒸気が飽和している状態です。
この時、乾燥空気の重量がゼロになるので、重量絶対湿度は、1どころか無限大になります。

したがって、重量絶対湿度が1を超える状態はあり得ます。ポイントは、水蒸気の分圧によって乾燥空気がその分だけ排除されるということです。

お礼

ありがとうございます。

＜例えば、水蒸気の分圧が0.1気圧の時、乾燥空気の分圧は0.9気圧に、
＜水蒸気の分圧が0.2気圧の時、乾燥空気の分圧は0.8気圧に、
＜水蒸気の分圧が1気圧になると、乾燥空気の分圧は0気圧になります。

この部分がいまいちピンときません。
素人なのもので、もう少し解りやすい例えでお願いできないでしょうか？

それと、容積絶対湿度の場合は１ｇ／ｍ３以上は有り得ないのでしょうか？

回答No.1

rnakamra

分圧比で水蒸気の割合が2/3を越えるような状態になりますが、一応可能です。

ただご質問にある、
>以前、空気１ｋｇの容積は水１ｋｇの容積より大きいので理論上
>ありえると聞いたような気がするのですが

これは間違いです。
湿度を考える上で対象となるのは液体の水ではなく、水蒸気のことです。
水蒸気の密度は空気よりも小さい。(水の分子量18,空気約28.8,密度は分子量にほぼ比例する(アボガドロの法則より))
そのため、分圧比で空気の1.6倍はないと重量絶対湿度が1.0kg/kgを越えることはできません。

お礼

＞分圧比で水蒸気の割合が2/3を越えるような状態になりますが、一応可能です。

ということは、計算上ではなく、実際に有り得ると言うことでしょうか？

＞そのため、分圧比で空気の1.6倍はないと重量絶対湿度が1.0kg/kgを越えることはできません。

数字上は解りましたが、もう少し解りやすい例えで教えていただけませんか？
よろしくお願いいたします