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湯気について
鍋でお湯を沸かしているときいつも思う素朴な疑問なんですが、鍋のお湯が沸騰しているときはあまり湯気が立っていないような気がします（てゆうか実際立っていない！）。ところが火を消してみたらどうでしょう。鍋からはブワーッと湯気（煙）が立ち上ります。なぜなんでしょう。教えてください。
- 自然環境・エネルギー
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湯気が白く見えるのは実は冷えて水になったからなのです。 沸騰中は蒸発した水蒸気も下からの熱で上のほうも熱いのでそのまま放出されますが、火を消すと上の方の温度は常温に戻り、蒸発していた水蒸気が非常に細かい水に戻り、白く見えるのです。 と私は思います。（あれ？）
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- siegmund
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皆さんの言われるとおりです． 少し補足． 水蒸気(気体の水)は本来無色透明です． 空気中にどれくらいの割合の水が水蒸気でいられるかは 温度によります． 温度が低いとその割合が小さい． 水蒸気でいられなくなった分は液体の水になります． 窓の内側に水滴がついたりするのはこのためです． 条件によっては空気中で水蒸気が微細な液体の水になって 浮遊します． で，液滴の表面で光が散乱されるので，白く見えます． これがいわゆる湯気です． 霧も同じ理屈です．
- stomachman
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nonkunさんの仰るとおり、水蒸気であるうちは全く透明で目に見えない。これが細かい水滴になったとき、初めて湯気として見えるんです。 それで、湯気（つまり細かい水滴）が出来るためには、ある温度において空気がどれだけの水蒸気を含んでいられるか（飽和水蒸気圧）という事がポイントになります。水蒸気を多量に含んだ熱い空気と、周囲の冷たい空気が混合して、中間の温度になったとき、飽和水蒸気圧が小さくなり、含んでいられなくなった水蒸気が水滴として「排除」される。これを「凝結」と言います。（shigatsuさんのおっしゃる「ハァー」も湿った熱い息と乾いた冷たい空気を混合する操作ですね。） 下記URLにも関連する議論がありますので、ご参照下さい。
- shigatsu
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明日あたり朝寒かったら試してみてください。 ハァーってやると白くモワモワっとしてフーって吹くとあんまり白くないですよね？ それと同じです。 水蒸気はいつも出ているんですが、湯気として見えるには水蒸気の温度と外気温との差や、水蒸気の流れる速度などが絡んできます。 従って、火をつけている最中は水蒸気の速度が速いので湯気になる前に温度が下がってしまうのです。
お礼
詳しい解説有難うございました。