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グラフの縦軸が飽和水蒸気量 (g/m³)となっているので、空気1m3中に含まれている水蒸気量(g)を意味します。
(1) 気温30℃の場合、グラフより飽和水蒸気量は30gと読み取れます。
つまり、30gは露として出てこないで空気中を漂っていられるということを意味します。20gの水蒸気を含んでいるとあるので余裕で
空気中に溶け込んでいられる(露として出てこないで済む)というわけです。
①露としてでてくるには飽和水蒸気量が20gより小さくなれば、空気中に溶け込んでいられずに露としてでてくるというわけですから、
グラフより飽和水蒸気量が20gとなる気温をグラフから読み取ればよいのです。
飽和水蒸気量が20gなのは、20℃と25℃のちょうど中間の22.5℃、あるいはちょっと20℃よりなので22℃でしょうか。
約何℃と書かれているので、約22℃ですかね...
②まず前提として30℃で30gの水蒸気量の湿度はと言えば、飽和しているわけですから湿度100%です。
ちなみに、湿度は以下で求められます。
湿度=(空気1m³中に含まれている水蒸気量)/(その気温における空気1m³中の飽和水蒸気量)×100
あえて30℃の時の湿度を求めてみると、飽和水蒸気量は30gなので
湿度={30(g)/30(g)}×100 =100(%)となり、確かに100%ですね。
でも、その式に頼らずとも感覚的にも「飽和」している=目一杯溶けているというわけで100%と理解できる
のではないでしょうか。
よって、今回は20g含まれていることがわかっているので、上の式に代入して
湿度={20(g)/30(g)}×100=200/3=67%です。[整数で、とあるので]
※ところで、上のように式に当てはめてもいいですが、次のように比で求めても良いと思います。
(飽和水蒸気量)30gの時に100(%)なので、水蒸気量20gの時は x(%)であると考えれば
30:100=20:x (30:20=100:x としても構いません)
とできるので、x=67(%)
(2)気温20℃の時の飽和水蒸気量はグラフより17.5gでしょうか、
問題に「空気1m³につき15gの水蒸気を含んでいる」とあるので15gは余裕で空気に溶け込んでいます。
これを5℃に下げるというので、5℃での飽和水蒸気量をグラフより読み取ると7gでしょうかね。
気温5℃では空気1m3あたり7g歯科溶け込めないので残りは露(水滴)として出てきます。
つまり、15-7=8(g)です。
(3)まずは気温30℃で空気1m3につき15gの水蒸気を含んでいる場合の湿度を求めます。
(1)の②で計算したように、気温30℃の飽和水蒸気量は30gであり、今回は15gなので
湿度=(15/30)×100=50(%) です。
※あるいは、30:15=100:x として x=50(%)
この湿度と同じ10℃の空気に含まれる水蒸気量を求めればよいのですが、まずは
気温10℃の飽和水蒸気量をグラフから読み取ると9(g) です。
湿度=(空気1m3中に含まれている水蒸気量)/(その気温における空気1m3中の飽和水蒸気量)×100
なので、求めたい水蒸気量をy(g)とすると、
50=(y/9)×100 より y=4.5(g) 約 5gです。
※気温10℃の飽和水蒸気量をグラフから読み取ると9(g)としましたが、約10gと読み取っていれば
50=(y/10)×100 より y=5g となり、(グラフから飽和水蒸気量を「約」10gと読み取ったので、
答えも「約」5gなのでしょうね。
※もちろん、これについても比率を使って求められます。
湿度100%の時の水蒸気量は(約)10gなので、湿度50%で水蒸気量y(g)は
100:50=10:y (100:10=50:y でも可)より y=5 (g) です。
細かくありがとうございます‼️
助かりました✨