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空気は、なぜ、暖まると、上にいくのでしょうか?
たぶん、酸素分子の空気中の密度が、温度でかわるのでしょうが、、なぜですか?
詳しくご存知の方がおられましたら、教えてください。
よろしく願います。

A 回答 (2件)

 No.1さんのとおり、温度が高くなると、空気を構成する分子(酸素、窒素、水素、気体なら何でも)の運動が活発になり、面を押す力すなわち圧力が高くなります。



 ただし、空気(大気)の圧力は1気圧ですので、その分体積を増やすことで1気圧に釣り合うようになります。つまり、暖まった空気は体積が増えます。ということは、体積当たりの重さ=比重が軽くなります(密度が小さくなるといっても同じです)。ということで、周囲の温度の低い重い空気より軽くなった空気は上に昇って行くわけです。

 上に書いた気体の温度、圧力、体積の関係は、「ボイル・シャルルの法則」と呼ばれます。「気体の体積Vは圧力Pに反比例し絶対温度Tに比例する」というものです。
 空気は大気開放なので、圧力が1気圧で一定です(暖まった空気も、周囲の冷たい空気も1気圧)。ということで「空気の体積Vは絶対温度Tに比例する」わけです。
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この回答へのお礼

詳しく、ご説明いただいて、 ありがとうございました。良くわかりました。
ボイル シャルルの法則ですか~~、、懐かしいですね。。勉強しなおします。

お礼日時:2012/12/05 05:06

温度が上がると、酸素ばかりでなく、空気を構成している全分子


(窒素 約80%、酸素約20%)の動きが活発になる(移動速度
大になる)。それは密閉系では圧力の増加となる。開放系では
圧力は変わらない、より少ない分子で同じ圧力となる。つまり
少ない分子という事は密度が下がる事。
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この回答へのお礼

なるほど、 大変ご丁寧なご回答、どうも、ありがとうございました。

つまり、暖かい分子は、熱エネルギーが多いので、分子の活動が、活発になり、
つまり、分子同士の衝突の確率が増えて、結果として、圧力があがる、ということですね。
分子物理学的に説明すると。

お礼の中で、質問するのは、失礼だとおもいますが、、、~~。。
窒素、酸素の 体積比率は、78.1%、 対 20.9%、 重量比は、75.5%、対 23%、、、、
でしょうが、、窒素分子量 と酸素分子量 は 質量が違うとおもうのですが、、、、
なぜ、大気中には、 これらが、均一な % (比率) で、存在するのでしょうかね~。。
また、それぞれ、熱を持つと、分子のエネルギーレベルが違い、分子運動の運動量が違うと、おもうのですが、それでも、
温度がなんどであれ、大気では、窒素と酸素が、どんな高度でも、おなじような、(約8対2) で、存在するのは、なぜなのかな~~
。。む~~むずかしい。

お礼日時:2012/12/05 05:19

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Q暖かい空気と冷たい空気の圧力差

室内換気についてなんですが、室内と室外の温度が違うとその圧力差により換気を行いますよね?
では、暖かい空気と冷たい空気ではどちらのほうが高くなるのでしょうか?
また、圧力が違うとなぜ空気の移動がおこるのでしょうか?

Aベストアンサー

空気は暖められると軽くなり(膨張して密度が薄くなり)、上に昇ることはご承知だと思います。
単純には部屋の空気は暖められて気圧が低くなっており、外の空気は冷えており気圧は高いです。

極端な例
・台風などは空気が暖められ急激な上昇気流により、気圧が過度に低くなります。
・今時期はシベリアが放射冷却などによりギンギンに冷やされるため、空気の密度が高くなりシベリア高気圧となります。
http://contest.thinkquest.gr.jp/tqj2000/30361/allaboutkisyou/highpressure.html

>>圧力が違うとなぜ空気の移動がおこるのでしょうか
台風を考えるとわかると思いますが、気圧の低い所に周囲から空気が吹き込みます。
窓を開けるとわかりますが、どっと外の冷たい空気が吹き込みます。
そして、部屋の暖かい空気は窓の上のほうから押し出され、外の上のほうに向かいます。
台風も同じです。周囲から空気が吹き込みますが、中心(台風の目)では、強い上昇気流となるため風は吹いていないような気になります。

参考URL:http://contest.thinkquest.gr.jp/tqj2000/30361/allaboutkisyou/highpressure.html

空気は暖められると軽くなり(膨張して密度が薄くなり)、上に昇ることはご承知だと思います。
単純には部屋の空気は暖められて気圧が低くなっており、外の空気は冷えており気圧は高いです。

極端な例
・台風などは空気が暖められ急激な上昇気流により、気圧が過度に低くなります。
・今時期はシベリアが放射冷却などによりギンギンに冷やされるため、空気の密度が高くなりシベリア高気圧となります。
http://contest.thinkquest.gr.jp/tqj2000/30361/allaboutkisyou/highpressure.html

>>圧力が違うと...続きを読む

Q上空での気圧と気温と空気密度について

上空での気圧と気温と空気密度について

「空気密度は気圧に比例し、気温に反比例する」をもとに考えると

上空では気圧が低いので、比例して空気密度は小さいですが、上空では気温が低いので、反比例して空気密度は大きくなるのでは??

また、「空気密度が大きい=気圧が高い=気温が低い」は成り立ちますか?

Aベストアンサー

 対流圏と呼ばれる高度が約11km以下の低層の大気が持っている熱は、太陽光線を受けて温度が高くなった地表の熱が、地表付近の空気に伝わり、温められた空気が膨張して密度が低くなり、大気の浮力で上昇する事で、上空の大気に運ばれた熱です。
 上空では気圧が低いため、上昇した空気は膨張して密度が低くなります。
 この場合、膨張する空気は、途中で加熱されたり、周囲に熱を放出したりする事は、殆どありませんから、その膨張の仕方は断熱膨張に近いものとなります。

【参考URL】
 断熱過程 - Wikipedia
  http://ja.wikipedia.org/wiki/%E6%96%AD%E7%86%B1%E9%81%8E%E7%A8%8B

 気体は断熱膨張すると、温度が低下する性質があるため、対流圏においては、高度が高くなる程、気温が低くなります。
 この場合、圧力の低下による密度の低下を打ち消す事が出来る程、温度が低くなる訳ではありませんから、高度が高くなる程、空気の密度は低下します。
 標準大気という、気温や気圧の変化を測定するための、気温や気圧の基準値(目安)によると、地表における気圧が1013.25hPa、気温が15℃であるのに対し、高度11kmにおいては、気圧が226.32hPa、気温が-56.5℃とされています。
 0℃は絶対温度で273.15Kですから、地表の気温に対する高度11kmにおける気温の比率は、
(-56.5+273.15)÷(15+273.15)=216.7÷288.2≒0.75
になります。
 一方、地表の気圧に対する高度11kmにおける気圧の比率は、
226.32÷1013.25=0.22336
になりますから、気圧の変化の方が3倍以上も大きい事が解ります。

 因みに、太陽が放射する光には、真空紫外線やX線等の波長が特に短くて、空気に吸収され易いために、大気の低層までは届かない光が、含まれています。
 対流圏よりも高空では大気の密度が低いため、その様な紫外線が到達していて、高度が高くなる程、紫外線の量も多くなっています。
 その様な高空では、紫外線のエネルギーを吸収して、大気が直接温められているため、高度が高くなる程、気温が低くなるとは限りません。

 対流圏と呼ばれる高度が約11km以下の低層の大気が持っている熱は、太陽光線を受けて温度が高くなった地表の熱が、地表付近の空気に伝わり、温められた空気が膨張して密度が低くなり、大気の浮力で上昇する事で、上空の大気に運ばれた熱です。
 上空では気圧が低いため、上昇した空気は膨張して密度が低くなります。
 この場合、膨張する空気は、途中で加熱されたり、周囲に熱を放出したりする事は、殆どありませんから、その膨張の仕方は断熱膨張に近いものとなります。

【参考URL】
 断熱過程 - Wikip...続きを読む

Q温度が上がると気圧は下がる?気圧の意味

温度が上がると気圧はどうなるのでしょうか?
http://www.youtube.com/watch?v=CLvuNAhGX_8
この動画を見て天気のことを勉強させていただいていました。

すると温度が上がると気圧がさがると言っているのですが
これはあっていますか?

僕のイメージでは
空気には目に見えない粒子があり、それが飛び回っていて、
気圧が高いとは、粒子が密集しており、温度が高く
気圧が低いとはその粒子がバラバラに動いており、温度が低い
これはあっていますか?


少しひっかかるのは、袋があるとし、その袋の中から外に押しているのが気圧ですか?
それとも、外から中に教えているのが気圧ですか?

教えてください。

Aベストアンサー

君の考え方にも,動画で見た先生の説明にも,少し無理というか考え違いの部分があります。

1.PV=nRT ・・・・・ この式は閉じられた空間での,乾燥した空気の話しです。
2.夏と冬との海陸の気圧差について,海洋における蒸発の問題が考慮されていません。
3.先生の説明では,冬に何故大陸に高気圧が出来るのか,海洋が低気圧になるのかの説明が不十分です。

1.は他の回答でも触れられています。あくまでも密閉された容器内での,気温と気圧の関係です。自由空間(蓋のない容器)では,下から暖められた空気は上方に逃げて行く為,気圧が下がって低気圧になっているように見えます。
2.夏の太平洋では,昼夜の平均で見れば,陸地よりも海水の方が温度が高く,その為蒸発量も海域の方が遙かに多くなります。湿った空気と乾いた空気を比べると,湿った空気の方が遙かに軽くなります。このため海域の空気は大きく膨張し対流を起こしますが,上昇できる高さには制限があります。上昇範囲の最高高度を『圏界面』と呼び,圏界面より下の対流可能な範囲を『対流圏』と呼びます。夏の太平洋では,膨張した湿った空気の勢力は四方八方へも広がります。これが太平洋高気圧の正体です。台風は,太平洋高気圧の周辺部の,気流の乱れやすい地域(陸地からの冷気と接触する部分)で発生します。
3.冬の陸地は対流(大気大循環のシステム)によって,偏西風帯が南下してくる為,冷気団を抱え込むことになります。海域では日射が弱まる為,夏ほどには高気圧が発達しません。その関係で日本付近には冷気が強く吹き出してくる訳です。

それから,『気圧』の定義についてですが,1.のような容器内ではなく,自由空間での圧力を考えます。『1平方cmあたりの地表面における空気の重さ』或いは『君の肩に掛かる1平方cmあたりの空気の重さ』と定義します。平均的な地表面付近の気圧=1気圧=1013hp はご存じでしょう。

気圧が高いとは、粒子が密集しており、温度が高く
気圧が低いとはその粒子がバラバラに動いており、温度が低い
これはあっていますか?

密閉容器内ではそう言う考え方も出来ます。別の考え方として,
密閉容器内では温度が高くなると,空気分子の熱運動エネルギーが高まり,分子同士の衝突が激しくなって,その結果として気圧が高くなる。逆に,冷えると運動エネルギーを失って気圧が下がる。・・・と考えます。
夏の太平洋高気圧は,非常に大きな密閉容器内での,大量に水蒸気を含んだ(熱エネルギー量の大きい)空気分子の「振る舞い」と,陸地での冷却・乾燥した大気の「振る舞いの結果」と理解しましょう。
解りにくい部分があったら,補足で質問してね。

君の考え方にも,動画で見た先生の説明にも,少し無理というか考え違いの部分があります。

1.PV=nRT ・・・・・ この式は閉じられた空間での,乾燥した空気の話しです。
2.夏と冬との海陸の気圧差について,海洋における蒸発の問題が考慮されていません。
3.先生の説明では,冬に何故大陸に高気圧が出来るのか,海洋が低気圧になるのかの説明が不十分です。

1.は他の回答でも触れられています。あくまでも密閉された容器内での,気温と気圧の関係です。自由空間(蓋のない容器)では,下から暖められた空...続きを読む

Q気圧下がって温度も下がる?

上空に行くほど気圧が低いので、上昇する空気は膨張して、気温が下がる。と、習いましたが、どうして気温が下がるのかがわかりません。空気は膨張するって言うところまでは理解できました。

よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

 こんにちは。

 空気を暖めるのは太陽ですが、日光は最初は空気をほとんど素通りしてしまいます。そして地面に近いところから空気は暖められます。その空気は、体積が変わらなければ空気の濃さによって気温が決まるのです。
 つまり気圧が高いほど高温で、逆に低くなれば低温になります(シャルルの法則といいます)。

Q空気の熱膨張と圧力・容積の関係

 熱力学の基礎式の問題でっ困っています。
剛体の容器(容積50L)に相対圧力2000Paの
空気が入っています。その環境は1000hPa,気温は20℃です。

(1)その後気温が上昇し容器の中の空気も30℃になりました。
 空気は膨張し、内部圧力が上がりましたが理論上は何Paに
 なるでしょか? (容器は膨張しない材質とします。)

(2)また、温度変化が起こらない場合に5OLの容器が51Lの
 容積に変化した場合の内部圧力の変化はいくらでしょう?
 温度変化は無いものとします。
 絶対圧102000Pa→??Pa

よろしくお願い致します。

Aベストアンサー

この程度の系でしたら、「ボイル-シャルルの法則」が適用できると思います。
PV/T=一定
ここで
P:(絶対)圧力
V:体積
T:(絶対)温度
(注意)
Pの単位はなんでも適用できますが、絶対圧力であること。(相対圧力の場合は換算して代入する。)
Tは絶対温度に換算して代入すること。もちろん得られる値は絶対温度である。

QNをkgに換算するには?

ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?一応断面積は40mm^2です。
1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?
ただ、式の意味がイマイチ理解できないので解説付きでご回答頂けると幸いです。
どなたか、わかる方よろしくお願いします。

Aベストアンサー

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kgfです。

重力は万有引力の一種ですから、おもりにも試験片にも、地球からの重力はかかります。
しかし、試験片の片方が固定されているため、見かけ、無重力で、試験片だけに40kgfの力だけがかかっているのと同じ状況になります。

試験片にかかる引っ張り力は、

40kgf = 40kg×重力加速度
 = 40kg×9.8m/s^2
 = だいたい400N

あるいは、
102グラム(0.102kg)の物体にかかる重力が1Nなので、
40kg ÷ 0.102kg/N = だいたい400N


>>>1N=9.8kgfなので、「40kg=N×0.98」でいいのでしょうか?

いえ。
1kgf = 9.8N
ですね。


>>>一応断面積は40mm^2です。

力だけでなく、引っ張り応力を求めたいのでしょうか。
そうであれば、400Nを断面積で割るだけです。
400N/40mm^2 = 10N/mm^2 = 10^7 N/m^2
1N/m^2 の応力、圧力を1Pa(パスカル)と言いますから、
10^7 Pa (1千万パスカル) ですね。

こんにちは。

kgfはSI単位ではないですが、質量の数値をそのまま重さとして考えることができるのがメリットですね。


>>>
ある試験片に40kgの重りをつけた時の荷重は何Nをかけてあげると、重り40kgをつけたときの荷重と同等になるのでしょうか?

なんか、日本語が変ですね。
「ある試験片に40kgの重りをつけた時の引っ張りの力は何Nの力で引っ張るのと同じですか?」
ということですか?

・・・であるとして、回答します。

40kgのおもりなので、「おもりにかかる重力」は40kg...続きを読む

Q空気の熱膨張について教えてください。

空気の熱膨張について調べています。
20℃の空気1㎥が100℃に温度が上昇したとき、体積はどのように変化するのでしょうか?
また、同じように20℃から-40℃に下降したときはどのように変化するのでしょうか?
気圧等の条件を無視しているためおおよその値で構いませんが、教えていただきたいと思います。
また、合わせて考え方も教えていただけると助かります。

よろしくお願いいたします。

Aベストアンサー

回答1で挙げられてますが、
シャルルの法則は
「圧力が一定のとき、理想気体の体積は絶対温度に比例する」
と、非常に簡単なものです。

後は「絶対温度=摂氏温度+273.16」であるということさえ分かっていればOK。
http://ja.wikipedia.org/wiki/%E7%B5%B6%E5%AF%BE%E6%B8%A9%E5%BA%A6

> 20℃の空気が100℃に温度が上昇したとき、

摂氏20度は、絶対温度293.16Kで、
摂氏100度は、絶対温度373.16Kですから、
同圧力の場合、体積は373÷293=1.27倍になります。

Q熱交換の基礎式を教えてください。

熱交換器における基礎式を教えてください。
蒸気と水での熱交換を行う際に、入口温度と出口温度の関係、
それに流速等も計算のデータとして必要なんだと思うんですが、
どういう計算で熱量、流速を決めればいいのか熱力学の知識がないので
分かりません。
いろんな書籍を買って勉強していますが、難しくて分かりません。
それに独学ですので、聞ける人がいなくて困っています。
どなたか、簡単に熱交換の基礎式などを教えてください。

Aベストアンサー

 伝熱の計算は非常に難しいのですが、「難しい」と言っているだけでは先に進みませんので、そのさわりを。
 基本式は、Q=UAΔtです。
 Q:交換される熱量
 A:伝熱面積
Δt:伝熱面内外の温度差
  (冷却水入出の差ではない)

 ここで曲者は、U(総括伝熱係数とか熱貫流係数とか呼ばれるもの)です。
 Uの内部構造は、1/U=1/h1+1/hs1+L/kav.+1/hs2+1/h2と表現され、hを見積もる事が大変難しいのです。
 h:伝熱面の境膜伝熱係数、内外2種類有る。
 hs:伝熱面の汚れ係数、内外2種類有る。
 L:伝熱面厚み
 kav:伝熱面の熱伝導率の異種温度の平均、熱伝面内外で温度が異なり、温度によって変化する熱伝導率を平均して用いる。
 hは、流体の種類や流れる速さ(主な指標はレイノルズ数)によって変化します。
 hsは、どの程度見積もるか、、、設備が新品ならZeroとしても良いのですが、使い込むとだんだん増加します。
 更には、Aも円管で厚みが有る場合は、内外を平均したり、Δtも入り口と出口の各温度差を対数平均するとか、色々工夫すべきところがあります。

>冷却管はステンレス製(SUS304)です。
 →熱伝導度の値が必要です。
>冷却管の中の水の温度は入口が32℃で出口が37℃です。>流量は200t/Hr程度流れております。
 →冷却水が受け取る熱量は、200t/Hr×水の比熱×(37-32)になります。この熱量が被冷却流体から奪われる熱量です。=Q
>冷却管の外径はφ34で長さが4mのものが60本
>冷却管の外径での総面積は25.6m2あります。
 →冷却管の壁厚みの数値が計算に必要です。
 伝熱面積も外側と内側を平均するか、小さい値の内側の面積を用いるべきです。

 まあしかし、現場的な検討としては#1の方もおっしゃっているように、各種条件で運転した時のU値を算出しておけば、能力を推し測る事が出来ると思います。
 更には、熱交換機を設備改造せずに能力余裕を持たせるには、冷却水の温度を下げるか、流量を増やすか、くらいしか無いのではないでしょうか。

 伝熱の計算は非常に難しいのですが、「難しい」と言っているだけでは先に進みませんので、そのさわりを。
 基本式は、Q=UAΔtです。
 Q:交換される熱量
 A:伝熱面積
Δt:伝熱面内外の温度差
  (冷却水入出の差ではない)

 ここで曲者は、U(総括伝熱係数とか熱貫流係数とか呼ばれるもの)です。
 Uの内部構造は、1/U=1/h1+1/hs1+L/kav.+1/hs2+1/h2と表現され、hを見積もる事が大変難しいのです。
 h:伝熱面の境膜伝熱係数、内外2種類有る。
 hs:伝熱面の汚れ係数、内外2...続きを読む

Q暖かい空気は本当に「軽い」のか?

暖かい空気はなぜ上に昇るのでしょうか?

初心者向け解説書などでは
「暖かい空気は、冷たい空気より軽いため」などと説明されています。

確かに、暖かい空気=空気分子の平均的な運動エネルギーが冷たい空気より大きい=空気の分子同士がはじきあう(?)力が大きいため、空気を押し縮める力(主に重力)に対して、押し広げようとする力が大きくなる=空気の密度が小さくなる=冷たい空気よりも体積あたりの重さ(=比重)が小さくなる=「軽い」という見方もできるかもしれません。

しかし、空気の分子は、一つ一つがランダムに動いており、(分子間力の影響は多少受けているとはいえ)熱気球のように強制的に膜などで仕切られ、まとめられているわけではないのですから、
空気を集団として考え、比重をもって「重さ」を論じることに果たして意味があるのでしょうか?

あくまで空気の分子一つ一つを見て考えれば、暖かい分子も、冷たい分子も、同じ重さなのではないでしょうか?(ここでは議論を簡単にするために、「空気分子」という単一の重さの分子を想定します)

果たして、「暖かい空気は『軽い』ので上昇する」という説明は、本質的に正しい説明なのでしょうか、それともそれはあくまでも初心者や子どもがわかるための「方便」で、実際にはもっと別な理由があるのでしょうか?

以上、気体の対流について述べましたが、液体の場合も基本的に同じではないかと思います。
ただ、水の対流などを考えると、確かに比重の違いが上昇、下降の運動の変化と一致しているので、重い、軽いという説明に一定の根拠があるのかなとは思っています。

以上、どなたかご教授ください。
できれば高校の物理、化学レベルで説明していただけるとうれしいのですが、もう少し専門的な説明でも頑張って勉強しようと思いますので、よろしくお願いします。

暖かい空気はなぜ上に昇るのでしょうか?

初心者向け解説書などでは
「暖かい空気は、冷たい空気より軽いため」などと説明されています。

確かに、暖かい空気=空気分子の平均的な運動エネルギーが冷たい空気より大きい=空気の分子同士がはじきあう(?)力が大きいため、空気を押し縮める力(主に重力)に対して、押し広げようとする力が大きくなる=空気の密度が小さくなる=冷たい空気よりも体積あたりの重さ(=比重)が小さくなる=「軽い」という見方もできるかもしれません。

しかし、空気の分子は、一...続きを読む

Aベストアンサー

確かに、空気の分子一つ一つを見て考えれば、暖かい分子も、冷たい分子も、同じ重さです。
空気では、集団としての空気を考え、その比重をもって振舞いを論じます(論じることができます)。

このことを理解するために、次の思考実験するといいです。

ここに、大気中に周りより暖かい空気の塊があるとします。これが対象1です。
その暖かい空気の塊を風船のように何かの膜で囲ってあるとします。これが対象2です。
勿論、膜の材質の重さはないとします。
対象2が、比重をもって振舞いを論じることができるのは分かると思います。

対象1と対象2で、塊の内部の状態は同じです。(少なくとも短時間なら)
異なるのは、囲いのあたり、塊の周辺で外との境辺りです。

違いの具体的なことは、端的には、対象1では暖塊の内部から分子が出て行き、外から別の分子が入って来ることです。
しかし、次のようにも考えられます。
即ち、出て行こうとした分子が外部の分子と衝突して引き返して来た。外部の分子は内部分子に跳ね返されて外部に戻って行った。
そう考えれば、あたかも分子の行き来をさえぎる膜があるのと同じです。
ですから、境あたりでも、対象1は対象2と、分子の互いの運動の影響の仕方などが、同じです。

結局全体として、対象1と対象2は同じ、等価と言えます。

確かに、空気の分子一つ一つを見て考えれば、暖かい分子も、冷たい分子も、同じ重さです。
空気では、集団としての空気を考え、その比重をもって振舞いを論じます(論じることができます)。

このことを理解するために、次の思考実験するといいです。

ここに、大気中に周りより暖かい空気の塊があるとします。これが対象1です。
その暖かい空気の塊を風船のように何かの膜で囲ってあるとします。これが対象2です。
勿論、膜の材質の重さはないとします。
対象2が、比重をもって振舞いを論じることが...続きを読む

Q空気の重さについて

乾燥した空気1 Lの重さは、セ氏0度、1気圧のときに1.293 gである

と勉強した記憶がありますが、
この乾燥とは、どの程度の乾燥でしょうか?
具体的な、湿度や露点温度があるのでしょうか?

Aベストアンサー

おそらく、湿度Oパーセントの状態だと思います。
実際に計算してみました。

O2 32g/mol N2 28g/mol 1mol = 22.4 L とします
また、空気中に含まれている物質は O2 = 20 % N2 = 80% とします。
空気は厳密にはアルゴン、二酸化炭素なども含まれていますが、今回は酸素と窒素のみで計算します。

1mol あたりの空気の質量 32 × 20/100 + 28 × 80/100 =28.8
1Lあたりの空気の質量 28.8/22.4 = 1.285…。

貴方が書いた値とほぼ等しくなりました。
若干の誤差の原因はアルゴン、二酸化炭素などのごくわずかな物質を計算していないからだと考えられます。


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