一摩のブログ一覧

今回は少しばかり変な課題を取り上げようと思います。

内容は「この部屋乾いている」というようにあらわされる。

温度と湿度の関係について少し話していきたいと思います。

物理学の中では1パーセントの加湿の話の計算の方法を大学などの講義で聞く人も多いかと思います。

但しこのブログで書くのはあくまでそういった裏のとれた理論と英数の難しい数式を表したいわけではないという事を覚えてほしいです。

気温の定義です。

気温と言われるものは地球上の大気の場合全て高いほうから低いほうに流れる性質を持っています。
気圧、空気の重さみたいなもんです。
も天気図でおなじみ992ヘクトパスカルの隣にある1022ヘクトパスカルから吹き込みます。

昔あったキャブレターなども気温の影響で気化できる機械的な燃料噴射器になります。

バイクなどは絶対的にエンジンの後方にマウントされる設計になっておりエンジンの爆発の中の熱量を還元してキャブレターを温めると私は思っています。

気温とは空気以外の物質も含む「気化」した物質の温度ということになります。

内容としてはここでかく気はないのですが。
地球上の75パーセント以上が窒素
酸素が15パーセント程度である。
ということです。

湿度というものは何なのか？

物理的に言うと空気の中に混じっている水蒸気量のパーセンテージである。

ということだけここでは触れておきます。
空気の質量は、気温の高くなるのにつれ体積の膨張になります。

一般的な数字で行くと41度以下での生活が一般的という温度です。
下は氷点下つまりマイナス20度程度までの範囲であれば日本国内の一部。
北海道などで発生します。

人為的に作り出した環境でも気温100度から120度が限界のｐ上限です。
あくまで人間が順応できる温度帯というやつです。

但しこの温度はサウナなどの特殊条件下でのみ発生する温度です。

実際には多くの科学者が数式計算して実数を出したり係数を出したりします。
私はこの空気の数式を全く知りません。
もちろん、その数式が意味するものは何なのか？

但しいえる事は温度が高くなると体積が増えて湿度は低くなる。
また、湿度の高い気体は重く湿度が低ければ軽くなる。

これは洗濯ものを部屋の床ギリギリにつるすよりも、天井の電気照明付近につるした方が早く乾くという事です。

湿気もパーセンテージに応じて重さ（重力の影響）により高い場所にある。
位置エネルギーの高いものほど落下加速度は早くなるために対流という現象を起こして上にある物ほど軽くなるように循環している。
という事です。

地球上の流れるものはすべて凍の原理で動いています。

空気の量×気温×湿度＝？

これ説明できる読者いますかね。
今の科学の範囲で計測できるエネルギ量の総量を数値化できる。
というものです。

空気の量×温度で空間熱量になります。
この空間熱量に湿度を掛けると何が求められるか？

総空間エネルギー量という数字が出ます。
宇宙粒子額とかみたいない計測不能なダークマターみたいなものは省きます。
単純に、熱エネルギ量の計算をするのであれば、全部カロリーに換算し直して計算した方が確実で分かりやすいですが。
研究者以外の人間がこの計算を簡単に理解するためにはこうした方が早いです。

私が考える理屈はこうです

気温100度、湿度0パーセント
気温100度、湿度80パーセント

この二つ同じ空間体積だった場合、どちらがエネルギー量が高いかです。

100ｃｃの気体だった場合。
一つ目の数字は10000ｃｃ°湿度のエネルギーです。
二つ目の計算ではどうでしょう。
800000ｃｃ°湿度となります。
ここでいうｃｃ°湿度という単位は私が勝手につけたものです。
科学にはそんな単位はありません。


質量保存の法則で作られたエリアであれば確実にエネルギー蓄積量は高い事になります。

湿度って何？

水です。
Ｈ２Ｏですよね。
温度を咥えても化学変化はしません。
水素と酸素に分かれるようなことはないです。
電気ショックでとか紫外線放射でなら変わるかもしれないが。
それは別として。

科学的には状態が変化した。
というのが正しい。
水の性質は小学生でもわかるように。
ゼロ度以下で氷
通常は水という液体で存在します。
１００°Ｃで沸点を迎え気化する。

これが湿度の正体になるんです。

この状態変化を飛び越えて起こるのが個体から気化する。
昇華とかですかね。これは高校の物理で計算式やった気がしますが。
あんまり突っ込み過ぎるとどっかのお偉い研究者にもみくちゃにされるので。

では問題です。

25度の部屋で水を火力、電力を一切使わずに沸騰させてください。

これめちゃくちゃ難問かもしれませんね。
条件として密閉された空間内と仮定した場合。

え、、、って思うかもしれないですがそう思うのはあなたが常識人だからです。

答えとして天井付近にぬれタオルとして水を含む物を干せばいいだけです。

頭の中がちんぷんかんぷんですよね。

100度でも25度？

全ての液体がとか個体が気体に変化する場合。
空間熱量の消化という現象を起こします。

つまり、気体にするのに沸点の100度までのエネルギーを周囲からもらうわけです。
つまり25度の温度の室温は、ある程度の湿度になると温度が低下する事になるんです。
その代わり湿度の上昇という物が認められます。
これはアルコールやガソリンなども含め、素手で触った時に。

「冷たい」と感じるのは手の熱エネルギーを奪って気化していく事に他ならない。

この気化現象には殺菌効果があります。
どんな生物でも瞬時に熱の放出が起きれば質量の小さな細菌軍は死んでしまいます。
その逆の事が起きる場合は、「暖かい」と感じます。

生物の根源は熱エネルギーにより生み出されたというのが僕の語る生物論です。

もちろん熱エネルギーに左右されない動物や影響を受けにくい個体もいますが。
一般的に体温を持たないとされる爬虫類、低温菌です。
しかし、絶対零度になれば、休眠、活動停止になります。

そして一般で言われる感染症の伝播リスクが低くなる湿度が60パーセント以上とされています。

人間の免疫のエネルギー上昇の限界点は42度とされており、起こ温度でほとんどの感染症のウィルスは死滅するとされています。
コロナウィルスも右に同じです。

という事を踏まえると、黙ってサウナに12分入ってしまえば表面の菌はほとんど死滅するという事です。

ゆえに私はのどが痛いなどの症状が出た場合薬よりも先に「サウナ」に直行します。

空気の湿度と温度の因果関係はこんな感じです。
詳しく知りたい方は、「湿度の1パーセントが何ｃｃ？」
とかググってみると難しくて読む気も起きないページが出てきます。

この事を土台にして次のブログのタイトルになるであろう。

空気清浄機式の加湿フィルターの改造と検証という物をしていきます。
それって企業さんが膨大な金額の予算と研究費突っ込んで作成してるわけでしょ。

「はいそうです」

個人的な魔改造の図式が通用するような話ではないんじゃね？

って言われています。
しかし、代用品で行うのであれば研究してみる価値はあります。

メーカーの作っているフィルターはあくまで研究の数式の一端でしかない。
ということです。
コスト的な事や費用効果を考えると交換フィルター代金以下である程度の性能を繰り出すものは作れるという事です。