このページでは中学理科で学習する露点について詳しく解説していくよ！
- ① 露点って何のこと？
- ② 露点と水蒸気量の関係は？
- ③ 露点とは何度なの？
- ④ 露点の実験の確認をしたい！
という人はこのページを見ればバッチリだよ！
・水
・水蒸気
・飽和水蒸気量などの知識が必要です。・雲
・霧
・湯気が水と水蒸気のどちらかわからない人、
飽和水蒸気量が何かわからない人は先に飽和水蒸気量の学習をしてきてください。５分で読めるよ！
このページでは中学理科で学習する飽和水蒸気量について詳しく解説していくよ！ ① 飽和水蒸気量って何のこと？ ② 飽和水蒸気量のグラフの見方は？ という人はこのページを見れ[…]
1. 露点
① 露点とは
では始めていこう。
さっそくだけど、露点とは、「大気中の水蒸気が冷えて、水になるときの温度」
のことなんだ。
露点とは空気中の(目に見えない)水蒸気が、冷えることによって(目に見える)水になるときの温度。
のことなんだよ！
じゃあ、露点って何度なの？
② 露点となり水蒸気が水になるときの例
窓ガラスがくもる
まず代表的なのは、「窓に水滴がついてくもる」ことだね。
この「窓がくもる」というのは、窓に水滴がついておこる現象なんだよ。
これは夏には見られず、冬によく見られる現象だね。
冬は外が冷えるから窓が冷たくなり、部屋の中の窓に近い空気が窓によって冷やされて、水蒸気が水滴になるんだね！
夏の冷えたコップに水滴がつく
次に、「夏に冷たい水を入れたコップに水滴がつく」だね。
これは、冷たい水を入れたコップのガラスによって、夏の湿った暑い空気が冷やされて、水蒸気が水滴になるんだね。
寒い日の朝、葉に露がつく
次は寒い日の朝、葉に露がつくだよ。(露とは水滴のことだよ。)
朝は一日の中で一番気温が低くなる時間帯なんだ。
冷えた朝には空気中の水蒸気が冷やされ、露(水滴)になるんだね。
雲ができる
空気が上空に上っていくと、空気はだんだんと冷えていくんだ。空の上はとても寒いからね。
(詳しい雲のでき方は下の記事を見てね！)
雲のでき方の中学生向け解説ページです。「雲のでき方」は中学２年生の地学で学習します。 ①雲のでき方を学習したい②雲のでき方の実験動画を見たい③雲のでき方の４つのパターンを知りたい[…]
すると上空で水蒸気が水滴や氷の粒となり、雲になるんだ！
これらが「露点となり水蒸気が水になるときの例」だよ。
くり返しだけど、露点とは「大気中の水蒸気が冷えて、水になるときの温度」のことだったね。
露点になって水蒸気が水になる例は、身近にたくさんあるんだね！
2. 露点とは何度か
結論から言うと、「露点とは何度か(水蒸気が水になるときの温度が何度か)」というのは決まっていないんだ。
(正確には空気中にどれだけ水蒸気が含まれているかによって変わる。)
では、露点という温度がどのように決まるのか、例をあげながら紹介していくね！
① 25℃が露点となる場合
では例として、25℃が露点となる場合をみてみよう。
うん。では飽和水蒸気量のグラフを確認しよう。
飽和水蒸気量とは、「1m3の空気中に含むことができる水蒸気量の最大量」のことだったね。
(飽和水蒸気量の詳しい学習はこちら)
では、現在の気温が35℃としよう。
気温35℃での飽和水蒸気量は約40g/cm3だから1cm3あたり最大で40ｇの水が水蒸気になれるんだね。
だけど、「最大40gまで水蒸気になることができるとしても、実際に何ｇが水蒸気になっているかはわからないね。
つまり気温が25℃(からそれ以下)になると、水蒸気は水滴として出てきてしまうんだ。
これが、25℃が露点。ということだね！
② 15℃が露点となる場合
次は15℃が露点となる場合をみてみよう。
考え方はさっきと全く同じだよ。
やはり今回も、始めの気温は35℃として考えていこう。
さっきの例と同じように、気温35℃での飽和水蒸気量は約40gだね。
だけど今回は、含まれている水蒸気の量が、約13gとして考えよう。
これが、15℃まで気温が下がるとどうなるかな？
露点が何℃かは決まっていない
含まれている水蒸気の量によって、露点は変化する。
例１
水蒸気が約23g/m3含まれている場合は25℃が露点となる。
例2
水蒸気が約13g/m3含まれている場合は15℃が露点となる。
3. 露点の実験
最後は中学校で学習する、露点の実験について簡単に解説するね。
まずはコップにセロハンテープをはり、その中にくみ置きの水(常温の水のこと)を入れよう。
ここに氷を加えていって、水を冷たくしていくよ。
そして、コップに水滴が付き始めた温度が「露点」ということだね！
15℃が露点だった場合は、
空気(1m3)中に含まれる水蒸気の量は約13g。
とわかるんだね。
露点がわかれば、水蒸気がどれだけ入っていたかもわかるのか！