中2理科「湿度の計算問題」です。
【計算問題】湿度の計算
下の表は、気温と飽和水蒸気量の関係を示したものである。これについて次の各問いに答えよ。
気温〔℃〕 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
飽和水蒸気量〔g/m³〕 | 9.4 | 10.0 | 10.7 | 11.4 | 12.1 | 12.8 | 13.6 | 14.5 | 15.4 |
(1)気温18℃で、空気1m³中に11.4gの水蒸気が含まれている空気がある。
①この空気は、1m³あたりあと何gの水蒸気を含むことができるか。
②この空気の露点は何℃か。
③この空気の湿度は何%か。小数第一位を四捨五入し、整数で求めよ。
④この空気を冷やして11℃にしたとき、生じる水滴の量は空気1m³あたり何gか。
(2)気温12℃で、湿度60%の空気1m³中に含まれている水蒸気量は何gか。小数第二位を四捨五入して答えよ。
(3)気温18℃で、露点10℃の空気の湿度は何%か。小数第一位を四捨五入し、整数で求めよ。
(4)標高0m地点に気温18℃で、湿度75%の空気がある。この空気が上昇して雲ができ始めるのは、標高何m地点か。ただし、この空気が100m上昇するごとに、気温は1℃下がるものとする。
【解答・解説】湿度の計算
下の表は、気温と飽和水蒸気量の関係を示したものである。これについて次の各問いに答えよ。
気温〔℃〕 | 10 | 11 | 12 | 13 | 14 | 15 | 16 | 17 | 18 |
飽和水蒸気量〔g/m³〕 | 9.4 | 10.0 | 10.7 | 11.4 | 12.1 | 12.8 | 13.6 | 14.5 | 15.4 |
(1)気温18℃で、空気1m³中に11.4gの水蒸気が含まれている空気がある。
①この空気は、1m³あたりあと何gの水蒸気を含むことができるか。
15.4g-11.4g=4.0g
答え:4.0g
②この空気の露点は何℃か。
表より、11.4gが飽和水蒸気量になっているのは13℃だとわかる。
答え:13℃
③この空気の湿度は何%か。小数第一位を四捨五入し、整数で求めよ。
11.4g÷15.4g ×100=74.02…
答え:74%
④この空気を冷やして11℃にしたとき、生じる水滴の量は空気1m³あたり何gか。
11.4g-10.0g=1.4g
答え:1.4g
(2)気温12℃で、湿度60%の空気1m³中に含まれている水蒸気量は何gか。小数第二位を四捨五入して答えよ。
10.7g×0.6=6.42g
答え:6.4g
(3)気温18℃で、露点10℃の空気の湿度は何%か。小数第一位を四捨五入し、整数で求めよ。
9.4g÷15.4g ×100=61.03…
答え:61%
(4)標高0m地点に気温18℃で、湿度75%の空気がある。この空気が上昇して雲ができ始めるのは、標高何m地点か。ただし、この空気が100m上昇するごとに、気温は1℃下がるものとする。
15.4g×0.75=11.55g
表より11.55gに一番近い飽和水蒸気量は13℃の11.4gである。
18℃-13℃=5.0℃
100m上昇するにつれて1℃気温が下がるので、500m上昇すればよいとわかる。
0m+500m=500m
答え:500m
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