濡れた物の乾きやすさ

質問

やっぱり湿度が低い方が乾きやすいのはわかります。
　では同じ湿度なら気温が高い方が乾きやすいと
単純に考えて良いでしょうか？

　(1)相対湿度　50％で気温20度と
　(2)相対湿度　50％で気温30度なら
　(2)の方が乾きやすいと思ってよいでしょうか？

また50％、20度の乾きやすさと同じ乾きやすさの
湿度と気温の組み合わせはどのように求めたらよいでしょうか？

回答No.3

ctrpiv · ベストアンサー

この質問の答えは、「ペンマン－モンティースの式」を考えればわかりやすいです。この「ペンマン－モンティースの式」は気象データから「基準蒸発量」を求める式です。基準蒸発量というとわかりにくいので、ちょっと言葉を換えて「最大可能蒸発量」すなわち「乾きやすさ」のことだと思えばいいです。

さて、この式ですが、空気密度とか表面抵抗とかいろいろややこしいものも混ざってるんですが、すごく大雑把に言うと：

（１）日射量が増えれば蒸発（乾きやすさ）が増える
（２）風速が増えれば蒸発（乾きやすさ）が増える
（３）「飽和水蒸気圧と実際の水蒸気圧の差」が増えれば蒸発（乾きやすさ）が増える

という式です。
日射量が増えれば蒸発に使うことができるエネルギーが増えます。
風が強いと濡れた物の近くの湿った空気がどんどん新しい空気と交換されるので蒸発しやすくなります。
「飽和水蒸気圧と実際の水蒸気圧の差」というのは、空気が後どれだけ水蒸気を持てるのかをあらわしています。

気温に関しては書きませんでしたが、同じ実水蒸気圧の元では気温が上がると飽和水上気圧が上がって「飽和水蒸気圧と実際の水蒸気圧の差」が飛躍的に増えるので、気温が上がれば乾きやすさは上がります。

そこで質問に対する答えを１つずつ書くと：

>やっぱり湿度が低い方が乾きやすいのはわかります。
風や日射エネルギーなどのほかの要素も考える必要がありますが、湿度についてのみ言うとそうですね。

>では同じ湿度なら気温が高い方が乾きやすいと単純に考えて良いでしょうか？
「湿度」というのが相対湿度を指しているのか絶対湿度なのかわかりませんが、どっちの場合でもその通りです。風や日射エネルギーなどのほかの要素も考える必要はあります。

>　(1)相対湿度　50％で気温20度と
>　(2)相対湿度　50％で気温30度なら
>　(2)の方が乾きやすいと思ってよいでしょうか？
そうです。

> また50％、20度の乾きやすさと同じ乾きやすさの湿度と気温の組み合わせはどのように求めたらよいでしょうか？
例えば上に挙げたペンマン－モンティースの式を使って計算することができます。風速や日射などその他の条件を一緒とすると、

(es-ea)/(Ta+273)
ここでesとeaは飽和水蒸気圧と実際の水蒸気圧（kPa）、Taは気温（℃）

この(es-ea)/(Ta+273)が同じになる組み合わせが、乾きやすさが同じになる組み合わせと考えることができます。Taが分母にきていますが、実際に気温が上がればesも上がるので、(es-ea)/(Ta+273)全体の値は大きくなると思います。
これ以上の興味があれば、自分で気温から飽和水上気圧を求める式や相対湿度を水蒸気圧に変換する式なんかを調べて計算してみてください。

最後に
> 私がわずかに引っかかっているところは
> 気温が違う状態で、相対湿度が同じ条件は絶対湿度
> に換算しなおすと気温が高い方が（絶対）湿度は高いはずです。

気温が高いほうが絶対湿度は高いんだけど、飽和水蒸気圧もそれ以上に高くなるんです。だから「飽和水蒸気圧と実際の水蒸気圧の差」が大きくなるので乾きやすくなります。この差が、空気があとどれだけ水蒸気を持てるかを表しています。
相対湿度が100%の場合は、すなわち「飽和水蒸気圧と実際の水蒸気圧の差」がゼロの場合は、気温をどれだけ上げても下げても乾きませんね。

後、すでに書きましたが、温度と湿度以外に日射（や夜間に大気や地面から来るエネルギー）、風速なんかも乾きやすさの大きな要素です。

回答No.4

nozomi500

＃１さんが詳しいことをかかれているので、ほんのおまけに。

よく、冬に肌が乾燥する、という現象があります。
（もちろん、冬の湿度の高い日本海側は乾燥しにくいので、博多美人とか秋田美人とか、肌のきれいなところもありますが）
洗濯物でいえば、太平洋側の夏と冬では、いくら湿度が低くても夏の方がよく乾くのですが、
すぐに空気の温度に追いついていく洗濯物と違って、
肌の場合は、気温が低くても乾燥する肌の体温で乾燥させているわけですね。

回答No.2

Ichitsubo

同じ湿度であれば、気温の高いほうが早く乾きます。
飽和蒸気量なども関係はするのでしょうが、それよりも反応速度が上がることでより早く乾いた状態に達することが出来ると考えられます。

回答No.1

kazu-gto

飽和水蒸気量というのを覚えていますか？
中学校で習うかと思いますが…
ある温度において，空気中に存在できる水蒸気の量（飽和水蒸気量）は決まっていて，それに対する現在の水蒸気の割合を表したのが相対湿度になります．

で，どちらが乾きやすいか？と言ったら温度の高いほうが乾きやすいです．乾くと言う事は水を水蒸気にするわけですから，温度が高いほうが水蒸気になりやすいですよね？さらに気温が高ければ必然と空気の対流も活発になります．まぁ同じ湿度であれば単純に温度の高いほうが乾きやすいと思ってもらえば良いとおもいます．

乾きやすさの定義がよくわかりませんが（空気の流れで大きく変わりますので），考え方としては水分の蒸発量から求めれば良いのではないでしょうか？
洗濯物の温度をＡ，含まれる水分の量をＢ，気温をＣ，湿度をＤとして何らかの方程式が作れるような気がしますが…

補足

kazu-toさんお返事ありがとうございます。
確かに相対湿度が同じで気だけが違うと気温が高い方が乾き安いと言えそうなんですが、
　私がわずかに引っかかっているところは
気温が違う状態で、相対湿度が同じ条件は絶対湿度
に換算しなおすと気温が高い方が（絶対）湿度は高いはずです。
ですからひょっとすると一概に相対湿度が同じなら
気温が高い方が乾きやすいとはいえないかも・・・と
思ったわけです。
　でもやっぱり相対湿度が同じなら気温が高い方が
乾きやすいと考えて良いのでしょうか？