湿度に関する問題

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2018年早稲田高等学院の問題です。

図1はある部屋の乾湿計とその拡大図を、表1は湿度表を、表2は気温と飽和水蒸気量の関係を示しています。飽和水蒸気量とは1m3に含むことのできる水蒸気の最大量(g)を表したものです。次の問いに答えなさい。

問6 乾湿計では、乾球よりも湿球のほうが温度が低くなります。この理由を説明しなさい。

問7 この部屋の湿度は何%ですか。表1を参考にして答えなさい。

問8 この部屋の温度を下げていったときに、湿度が!00%になるのは何℃のときですか。割り切れない場合は表2の中で一番近い気温を整数で答えなさい。

問9 問8のときの温度を何といいますか。

問10 この部屋に除湿器を置いて、29℃に温度を保ったまま湿度を75%から50%に下げました。このとき、除湿器に集められた水は何gですか。答が割り切れない場合は小数第1位を四捨五入して整数で答えなさい。ただしこの部屋の大きさは60 m3 とします。

【解説と解答】
問6  ガーゼに含まれる水分が水蒸気となるとき、気化熱を奪います。
(答え)湿球の球部を包むガーゼが含む水が蒸発するとき,熱をうばっていくから。
問7 乾球が18℃、湿球が16℃で差が2度あります。表1から乾球が18℃で温度差が2℃のところを見ると80%となっているので、湿度は80%です。
(答え)80
問8 表2から気温18℃の時は飽和水蒸気量が15.4gで、この80%は12.32gですから、14℃の飽和水蒸気量と同じになります。
(答え)14
問9 露点といいます。
(答え)露点
問10 29℃の飽和水蒸気量は28.8gでこの75-50=25%を除湿するので、
28.8×0.25=7.2gです。部屋の空間が60m3ですから、7.2×60=432gが除湿器で集められた水の重さになります。
(答え)432

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