【質問】理科（中学）：湿度の計算問題の解き方のコツを教えて下さい。

〔質問〕
中２理科、湿度の計算問題の解き方のコツを教えて下さい。

例えば、
・気温30度で1平方メートルに含まれる水蒸気量が20.6gの空気を9度まで冷やしたときに一平方メートル中何グラムの水滴が生じるか。
・気温30度で湿度が25％の空気を0度まで冷やすと一平方メートル中何グラムの水滴が生じるか。

という問題です。
表は何でも構わないです。
よろしくお願いいたします。

〔回答〕
「水滴ができる」というのは、「もともと空気中に含まれていた水蒸気が、空気に含みきれなくなって水滴となって現れた」ということです。（化学分野の「再結晶」と同じ原理です）

つまり、「水滴になる量＝溶けきれなくなった水蒸気の量」ということです。

化学の溶解度と同じく、空気中に存在できる水蒸気の量は、空気の「温度によって」決まっています。
温度が高いほど、たくさんの水蒸気を含むことができ、温度が低くなると「空気中に含むことができる水蒸気量が減ります」。

この仕組みを利用して、問題を考えます。

どのような問題であっても、「飽和水蒸気量」つまり「1m³あたりに含むことのできる水蒸気量」を使います。
〔生じる水滴の量〕＝〔温度が下がる前に含まれていた水蒸気量〕－〔変化後の温度における飽和水蒸気量〕
これを使って、問題を解きます。

〔例１〕気温30℃で1m³に含まれる水蒸気量が20.6gの空気を、9℃まで冷やしたとき、空気1m³から何gの水滴が生じるか。

（もとの気温が何度であったとしても）「空気1m³に、20.6gの水蒸気が含まれている」のであれば、
〔生じる水滴の量〕＝20.6 －〔9℃の飽和水蒸気量〕
となります。

〔例２〕気温30℃で湿度が25％の空気を0℃まで冷やすと、空気1m³あたり何gの水滴が生じるか。

まず、気温30℃で湿度25％のときに含まれる水蒸気量 A を求めます。
〔水蒸気量 A 〕＝〔30℃の飽和水蒸気量〕× 0.25

これを使い、
〔生じる水滴の量〕＝〔水蒸気量 A 〕－〔0℃の飽和水蒸気量〕
となります。

※ 理解を優先するために、あえて大雑把に書いてある場合があります

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