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質問です。今日は冬場なわり17℃と気温が高いです。寒くなると息が白くなることがあるじゃないですか

締切済

質問者：高校生だにょ
質問日時：2023/11/28 08:05
回答数：7件

質問です。
今日は冬場なわり17℃と気温が高いです。
寒くなると息が白くなることがあるじゃないですか？
けど今日の朝、息吐いたら白くなったんですよ
寒くないのに（17℃）なんでですか？

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回答 (7件)

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No.7

回答者： Bunbuk803
回答日時：2023/11/30 06:38

No.6 です。

吐息が白く見えるのは、吐息の含有水蒸気量が、その時の外気の飽和水蒸気量を越えた場合です。

気体として存在できなくなった水の分子が寄り集まり（凝集し）、目に見える微細な水滴になって現れるからですね。

その飽和水蒸気量、つまり大気が気体として含む事が出来る水の量は気温によって変化します。

ある温度の空気に実際に含まれている気体の水（水蒸気）の重さの、飽和水蒸気量に対する比が湿度ですが、人の呼気の温度と湿度の情報を調べてみたところ、いくつかの医療関係のサイトにあった情報から以下のようなことがわかりました。

複数のサイトに同じ値のネタがあったので、ある種の業界標準的なネタで信用できるんじゃないかと思います。

　　肺の中　　温度37℃　　湿度100％　　含有水蒸気量 45g/立方メートル
　　喉の中　　温度32℃　　湿度 90％　　含有水蒸気量 29g/立方メートル
　　鼻の奥　　温度21℃　　湿度 50%　　含有水蒸気量 9.5g/立方メートル

これからわかることは、口から吐く息は『鼻の奥』の呼気が吐き出されて広がったものと考えていいので、体積当たりの含有水蒸気量は 9.5g/立方メートルよりはだいぶ小さい値になるだろうと予測できると思います。

仮にこの 9.5g/立方メートルのままだったとして、それと17℃の時の飽和水蒸気量とを比べてみましょう。

標準大気状態での気温17℃での飽和水蒸気量は約13ｇ/立方メートルですから、そのままでは吐息は露点に達しないので白くは見えないことになります。

ただ、絶対値はそこそこ近いので、条件次第では、吐き出された吐息の湿度が標準的なものより高いと白く見えなくはなさそうです。

たとえば、直前に熱い飲み物を飲んだと言うような場合ですね。
その場合は、口腔内や喉の中の温度が高く、吐息の含有水蒸気量が多くなるので可能性があります。

口腔内の温度を下げず、口から出ても広がらないようにゆっくり息を出せばほんのり煙るような息が見えるんじゃないかな。

そういうあたりが理由じゃないですかね。

それ以上の気温ではさすがに吐息が白く見えることはまずないように思います。

ところで、逆にものすごく低い温度になると、吐息が白く見えなくなることがあります。

私はプロファイルに記した通りの在米の隠居爺で、私が飛行機の研究開発で寒冷地での試験に臨んだ時のことでした。

マイナス50度以下という極寒の地に居たときがそうでした。

あまりの寒さのため、吐息中の気体としての水は冷えるには冷えるのですが、凝集して水滴となる前に、目に見えない微細な氷になって空気中を漂うことになってしまうからなんだそうです。

ついでのトリビアでした。