湿った空気と乾燥した空気はどっちが重たい?

気象

こんにちは!のぶやんです。

湿った空気と乾燥した空気はどっちが重たいのか?を解説します。

のぶやん
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湿潤空気と乾燥空気はどっちが重いの?

湿った空気は同じ大きさの乾燥した空気とどっちが重いでしょうか?

空気中の成分は大体酸素(O2)21%に対して窒素(N2)が78%になっていて空気成分の99%を占めています。

詳しい地球大気の組成比はこんな感じです。

  • 窒素N2:78%
  • 酸素O2:21%
  • アルゴンAr:0.93%
  • 二酸化炭素CO2:0.04%
  • 水蒸気H2Oの気体:0~1%くらい(乾燥してるか湿っているかで変動)

乾燥した大気の重さについてみていきましょう。

今回は空気中の酸素と窒素がほとんどなので、この2つでみていきます。

気体重量原子量分子量体積比
酸素(O2)16232≒7(32×21%)
窒素(N2)14228≒22(28×78%)
乾燥空気の分子量≒29

乾燥した空気の分子量は29になります。

一方、湿った空気のもとになる水蒸気は、H2Oのため水素の二つの原子(原子量1)と酸素原子1つ(原子量16)で水蒸気の分子量は18になります。


乾燥した空気分は水蒸気よりもかなり大きいことがわかります。

湿潤な空気と乾いた空気では乾いた空気の方が密度が大きい(重たい)ことになります。

空気が軽くなるほど、より上昇しやすくなるのは当然ですが、ほかのすべての要素がすべて同じだった場合には湿った空気のほうが乾燥した空気よりも上昇しやすいということになります。

ただ、実際の大雨が降ったりするときには、湿った空気が軽いから、乾いた空気が思いからどうだという話はでてきません。

空気中にはどのくらい水蒸気を含んでいるのか?ということのほうが重要で、相当温位や比湿という概念で取り上げられることが多いです。

まとめ

今回の内容についてまとめました。

まとめ
  • 湿った空気と乾燥した空気だと乾燥した空気のほうが密度が大きい(重たい)
  • 乾燥空気の分子量が29で水蒸気の分子量が18

以上が、湿った空気と乾燥した空気はどっちが重たいの?でした。

読んでいただきありがとうございました。

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