物理の問題

質問

完全密封の球体の部屋で内圧が1気圧外圧が0.9気圧の場合、内の空気はどのような運動をしますか？
逆に内圧が0.9気圧、外が1気圧の場合は？

内、外等しい場合の空気の動きはどうなりますか？

内外気圧差があれば完全気密でも気圧の低い場所へ空気が流れるはずですが風として空気の流れが感じられないのはなぜですか？

回答No.4

FattyBear · ベストアンサー

分子レベルで考えても穴が無い機密状態ならその中の空気の流れは発生しません。内、外とも完全に分離された互いに影響を与えない状況です。
結露の発生原因についての考察であれば気圧差より温度における飽和水蒸気量について考えれば論理的に説明が付きます。

お礼

気体である分子は密封の場合動きはあつても考えてるほど運動してないことが理解できました。
結露については結局は飽和水蒸気量ですが冬の結露は冷たい窓、壁に室内の湿った空気が触れ発生することが殆どのようです。
原因になるのは冬の季節風の西風により外の壁面の気圧が低下し窓や換気口などの隙間方向へ引かれ触れ結露する温度まで冷やされるためでした。
3年以上外気温、湿度、風向き風速結露が発生しやすい部屋の状態を記録し調べましたが風により気圧の低下によるものでした。
結露を防ぐためには湿度、温度以外では窓や壁際の空気を浴室など結露しにくい方向へ引き触れにくくするのが効果的のようです。
また窓や壁面の気圧が低下しない向きに建築することが大切のようです。
西風の場合南向きが一番結露が発生しやすく風が強いときは自然換気が強くなりすぎ寒と乾燥の原因になってるようです。
気密が求められる高層住宅ほど気密の低い引き違いの二重窓がつかわれてるのは改善してもらいたいものです。
また現在の24時間換気より壁や窓際の気圧を下げる24時間循環方式にした方が省エネと外の乾燥した空気が入りすぎずはるかに優れてる思います。

回答No.3

Higurashi777

＞内外気圧差があれば完全気密でも気圧の低い場所へ空気が流れるはず
この前提が間違っていますね。
これが成立するのであれば、自転車や自動車のタイヤの「空気圧」という概念がなくなってしまいます。
容器が完全密封であれば、内圧と外圧の差があった場合でもそれぞれの気圧状態は互いに直接影響を及ぼすことはありません。

そもそも「空気が流れる」のは密封状態ではないから流れるのです。

以上、ご参考まで。

補足

気圧の力のかかりかたを分子レベルで考えたことありますか？
気体の場合個体である分子は気圧差がなければランダムに運動してます。
1気圧差
の場合1平方メートルでは10トンの力が壁面にはたらく。
これは窒素などの空気の分子が上記の力で壁面に衝突してるということです。fｲｺｫﾙmv2乗で表されますが質量を持つ空気の分子が衝突するために圧力が働くということ。
もっと物理を勉強されるべくと思います。
結露の原因を説明したく建築で質問を立てましたが物理の分野にすべきでした。

回答No.2

FattyBear

完全密封、完全気密であるならば内、外ともに変化は起きません。
ガスボンベのガスと外気の関係と同じです。

補足

もっと空気の分子レベルで考えてください。
飛行機で機体に孔があき外に吸い出されるのは孔のため気圧の低い一方向に流れるため。
孔がなければ壁にあたり跳ね返り一方向に流れないため空気が一方向に流れないということです。

回答No.1

f272

完全密封であれば，中の空気は動きません。「内外気圧差があれば完全気密でも気圧の低い場所へ空気が流れるはず」というのは間違いです。

補足

内の空気、分子が運動し壁面に作用しなければ気圧はしょうじません。

内外の気圧差がない場合の運動エネルギーは、どこから発生するのでしょうか？
不思議です。
まさかダークエネルギー？
なんてことはないのは分かりますが天体物理学の先生教えてください。