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18 関係: 大気熱力学、乾球温度、乾湿計、グローブ温度、冷却塔、空気、系 (自然科学)、飽和、露点温度、蒸発熱、蒸気、毛細管現象、水蒸気、気体、温度、湿度、湿り空気線図、湿球黒球温度。
大気熱力学
大気熱力学（たいきねつりきがく、英語：atmospheric thermodynamics）とは、気象学（大気科学）の中でも、熱の働きが関与する気象を扱う学問である。気象熱力学ともいう。 古典的な熱力学の法則を用いて、湿潤大気、さまざまな雲、対流現象、大気境界層の諸現象、大気安定度などを研究する。また、熱力学ダイアグラムは荒天の予測に用いられる。大気熱力学の成果は、雲の発達モデルや対流モデルとして数値予報モデルに組み込まれて天気予報や気候の予測に応用されている。 大気熱力学の理論の中では、熱を輸送する重要な因子である水とその変化が大きなウェイトを占める。対流圏においては大抵、微量成分を無視し、大気を理想気体と水蒸気により構成されるものとして取り扱った上で、エネルギー保存則、理想気体の状態方程式、比熱容量、エントロピーが保存される系である断熱過程等を組み入れて大気の振る舞いを論じる。 特化した分野では、水の相転移、大気エアロゾル粒子と呼ばれるような均質・不均質の微粒子、気液平衡と雲の凝結、氷晶・雲粒の生成に対する微粒子の関与を研究するものなどがある。また湿潤大気や雲の発生・消滅を論じるときには相当温位、湿球温度、仮温度などを用いて大気の持つエネルギーを表現する。 大気熱力学は大気の断熱的・非断熱的な作用を表現するので、プリミティブ方程式を通して、大気モデルの各格子点における大気の運動を記述するために必要である。 Hertz, H., 1884, Graphische Methode zur Bestimmung der adiabatischen Zustandsanderungen feuchter Luft.
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乾球温度
乾湿計。左の温度計が乾球温度を示す。 乾球温度（かんきゅうおんど、）とは、乾湿温度計（乾湿計）において乾球側の示す温度をいう。 いわゆる空気の温度（気温）のこと。対の言葉に湿球温度があり、他にも放射温度やグローブ温度がある。 記号は t 、単位は ℃ (DB) である。.
乾湿計
電動式乾湿計を備えた百葉箱の内部 乾湿計（かんしつけい、乾湿球湿度計、乾湿温度計）は、乾球温度・湿球温度の測定により湿度・温度を同時に測定する湿度計である。一般の温度・湿度環境での測定に適している。極端な高温・低温・低湿度・低気圧での測定では、誤差が大きく実用にならない。 2個の温度計からなり、一方は純水で球部を常に湿らせる（湿球）。湿球は球部で水が蒸発によって蒸発熱を奪うため、通常もう一方の温度計（乾球）よりも低い温度を示す。しかし気温が氷点下の場合は湿球が薄い氷の層で覆われるため、乾球よりも高い温度を示すことがある。 精密測定の場合、相対湿度は乾球温度または湿球温度と乾球・湿球間の温度差と気圧とからスプルンク（Adolf Sprung 1848年 - 1909年）の式で計算する。式の補正値は、各通風方式ごとに用意されている。 ここでeは空気中の水蒸気分圧、 eswは湿球温度における飽和水蒸気圧、A.
グローブ温度
ーブ温度（グローブおんど、）とは、仮想黒体の球（グローブ温度計）を用いて測られる温度。黒球温度とも呼ばれる。周囲からの熱輻射による影響を観測するために用いられる。気流が静穏な状態では、作用温度とほぼ一致する。 グローブ温度計は薄い銅製であり、表面には黒体塗装が施されている。.
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冷却塔
松川地熱発電所の冷却塔 冷却塔（れいきゃくとう、）とは、水などの熱媒体を大気と直接または間接的に接触させて冷却する熱交換器の一種で特に屋外に設置するものをさす。また、加熱に使用するものを加熱塔と呼ぶ。.
空気
気（くうき）とは、地球の大気圏の最下層を構成している気体で、人類が暮らしている中で身の回りにあるものをいう。 一般に空気は、無色透明で、複数の気体の混合物からなり、その組成は約8割が窒素、約2割が酸素でほぼ一定である。また水蒸気が含まれるがその濃度は場所により大きく異なる。工学など空気を利用・研究する分野では、水蒸気を除いた乾燥空気（かんそうくうき, dry air）と水蒸気を含めた湿潤空気（しつじゅんくうき, wet air）を使い分ける。.
系 (自然科学)
自然科学における系（けい、）とは、宇宙（世界、ユニバース、）の一部のうち、考察の対象として注目している部分である。分野や考察の内容に応じて力学系、生態系、太陽系、実験系などというように用いられる。システムの記事も参照。 宇宙のうち、系ではない考察の対象としない部分はという。これは外界が系に比べて非常に大きく、外界が系に影響を及ぼして系の状態の変化を引き起こすことがあっても、系が外界に及ぼす影響は無視できるとする仮定の下に考察の対象から外される。外界の状態は、常に一定であるとしたり、単純な変化をしたりと、考察の前提として仮定される。また、観測者は外界にいるものとして通常は考察の対象とされない。 物理学では、系を古典論で記述するとき、その系を古典系と呼ぶ。一方で系を量子論で記述するとき、その系を量子系とよぶ。.
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飽和
飽和（ほうわ）.
露点温度
露点温度（ろてんおんど、dew point）とは、水蒸気を含む空気を冷却したとき、凝結が始まる温度をいう。単に露点（frost point）ともいう。 露点温度計により直接測定を行なうか、気温と相対湿度から水蒸気圧（湿り空気中の水蒸気分圧）を求め、その水蒸気圧を飽和水蒸気圧とする温度を求めることにより得ることができる。相対湿度が100%の場合は現在の温度がそのまま露点温度である。露点温度の算出式は複雑であるため、コンピューターによる自動計算を行うか、手元計算の場合は表計算ソフトを用いるか、JIS Z 8806『湿度—測定方法』の飽和水蒸気圧表などを用いて近似的に算出するか、空気線図を用いて近似的に算出する方法がある。 相対湿度の式と先述のJIS表を用いた計算方法を挙げると、気温t、相対湿度RHのときの水蒸気圧etは、 例えば10℃、相対湿度60%の時は表より15度の飽和水蒸気圧1228.1Paより、水蒸気圧は736.9Paであることから、それに飽和水蒸気圧736.83と最も近い2.6℃が露点温度の近似値となる。 露点温度の測定方法として、高分子式静電容量センサ、酸化アルミ式静電容量センサ、鏡面式などがあげられる。 欧米では相対湿度よりも頻繁に使われ、海岸地方や農業地帯などでは天気予報でも露点温度を発表することが多い。 簡単に言ってしまえば、露点温度が高いということは空気が湿っており（湿度が高い）、逆に低いということは空気が乾燥している（湿度が低い）ということを意味する。 空圧機器のエアドライヤの性能を表す指標としても用いられる（定格露点温度の低いものの方が、より乾燥した空気を作れる）。.
蒸発熱
蒸発熱（じょうはつねつ、heat of evaporation）または気化熱（きかねつ、heat of vaporization）とは、液体を気体に変化させるために必要な熱のことである。気化熱は潜熱の一種であるので、蒸発潜熱または気化潜熱ともいう。固体を気体に変化させるために必要な熱は昇華熱（しょうかねつ、heat of sublimation）または昇華潜熱という『新物理小事典』「気化熱」。。単に気化熱というときは液体の蒸発熱を指すことが多いが、液体の蒸発熱と固体の昇華熱を合わせて気化熱ということもある。以下この項目では、便宜上、液体の気化熱を蒸発熱と呼び、液体の蒸発熱と固体の昇華熱を合わせて気化熱と呼ぶ。 固体や液体が気体に変化する現象を気化という。気化にはエネルギーが必要である。物質が気化するとき、多くの場合、気化に必要なエネルギーは熱として物質に吸収される。多くのエアコンや冷蔵庫で、この吸熱作用を利用したヒートポンプという技術が使われている。 気化に必要なエネルギーは物質により異なる。データ集などでは、物質 1 キログラム当たりの値または物質 1 モル当たりの値が気化熱として記載されている。単位はそれぞれ kJ/kg （キロジュール毎キログラム）および kJ/mol （キロジュール毎モル）である。例えば 25 ℃ における水の蒸発熱は 2442 kJ/kg であり 44.0 kJ/mol である平衡蒸気圧の下での値。特記ない限り本文中の蒸発熱は次のサイトに依る： 。気化熱の大きさは、同じ物質でも気化する状況により変わる。通常は、1 気圧における沸点での値か、25 ℃ における平衡蒸気圧での値が物質の蒸発熱としてデータ集に記載されている本文中で引用した蒸発熱の値は、とくに断らない限り、1 気圧における沸点での値である。。例えば 1 気圧、100 ℃ の水の蒸発熱は 2257 kJ/kg であり、飽和水蒸気圧（32 hPa）の下での 25 ℃ の蒸発熱 2442 kJ/kg より1割近く減少する。 気体が液体に変化するときに放出される凝縮熱（ぎょうしゅくねつ、heat of condensation）の値は、同じ温度と同じ圧力の蒸発熱の値に符号も含めて等しい。 モル当たりの蒸発熱は、液体中で分子の間に働く引力に、分子が打ち勝つためのエネルギーであると解釈される。たとえばヘリウムの蒸発熱が 0.08 kJ/mol と極端に小さいのは、ヘリウム原子の間に働くファンデルワールス力が非常に弱いためである。 それに対して、液体中の分子の間に水素結合が働いていると、水やアンモニアのように蒸発熱が大きくなる。金属のモル当たりの昇華熱は、金属結合で結ばれた 1 モルの金属結晶の塊をバラバラにして 6.02×1023 個の原子にするのに必要なエネルギーに相当する。遷移金属の昇華熱は、数百キロジュール毎モルの程度である。.
蒸気
蒸気（じょうき、vapor, vapour）は、物質が液体から蒸発して、あるいは固体から昇華して、気体になった状態のもの。特に臨界温度以下の物質の気相を指すこともある。日本語においてしばしば水蒸気 （steam）の略語として用いられる。蒸気機関の蒸気も水蒸気の意味である。液相・固相と平衡を保って共存している状態の圧力を蒸気圧という。 Category:気体 Category:物質 Category:和製漢語.
毛細管現象
毛細管現象（もうさいかんげんしょう、capillary action）とは、細い管状物体（毛細管）の内側の液体が管の中を上昇（場合によっては下降）する物理現象である。毛管現象とも呼ばれる。 例えば、現象として壁面のぬれやすさとの兼ね合いで管内の液面は水平ではなく、傾きをもっていることがある（ストローの中の液面を見れば、両端が壁面にそって高くなっている様子がわかる）。また、ガラス管では濡れ性の高い水の場合毛細管の液面は上昇するが、ガラスによってはじかれる、水銀の場合は毛細管の液面は下降する。 表面張力・壁面のぬれやすさ・液体の密度によって液体上昇の高さが決まる。 表面張力を測定する方法の一つとなっている。.
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水蒸気
水蒸気（すいじょうき、稀にスチームともいう）は、水が気化した蒸気。空気中の水蒸気量、特に飽和水蒸気量に対する水蒸気量の割合を湿度という。.
気体
気体（きたい、gas）とは、物質の状態のひとつであり岩波書店『広辞苑』 第6版 「気体」、一定の形と体積を持たず、自由に流動し圧力の増減で体積が容易に変化する状態のこと。 「ガス体」とも。.
温度
温度（おんど、temperature）とは、温冷の度合いを表す指標である。二つの物体の温度の高低は熱的な接触により熱が移動する方向によって定義される。すなわち温度とは熱が自然に移動していく方向を示す指標であるといえる。標準的には、接触により熱が流出する側の温度が高く、熱が流入する側の温度が低いように定められる。接触させても熱の移動が起こらない場合は二つの物体の温度が等しい。 統計力学によれば、温度とは物質を構成する分子がもつエネルギーの統計値である。熱力学温度の零点（0ケルビン）は絶対零度と呼ばれ、分子の運動が静止する状態に相当する。ただし絶対零度は極限的な状態であり、有限の操作で物質が絶対零度となることはない。また、量子的な不確定性からも分子運動が止まることはない。 温度はそれを構成する粒子の運動であるから、化学反応に直結し、それを元にするあらゆる現象における強い影響力を持つ。生物にはそれぞれ至適温度があり、ごく狭い範囲の温度の元でしか生存できない。なお、日常では単に温度といった場合、往々にして気温のことを指す場合がある。.
湿度
湿度（しつど、humidity）とは大気中に、水蒸気の形で含まれる水の量を、比率で表した数値。空気のしめり具合を表す。 空気が水蒸気の形で包含できる水分量（飽和水蒸気量）は、温度により一定している。この限度を100として、実際の空気中の水分量が最大限度の何%に当たるかを比率で表した数値が、湿度である。 湿度にも数種類の指標があるが、気象予報などで一般的に使用されるのは相対湿度である。絶対湿度（）とは、国際的には容積絶対湿度のことである。しかし、日本では空気調和工学の分野では重量絶対湿度（混合比）が「絶対湿度」と呼ばれている。.
湿り空気線図
湿り空気線図 湿り空気線図（しめりくうきせんず、Psychrometric Chart）とは線図上に、乾球/湿球温度/露点温度、絶対/相対湿度、エンタルピーなどを記入し、その中から2つの値を求めることにより、湿り空気の状態が分かるようにした線図のことである。 空気線図、湿度線図とも言う。 湿り空気線図といえば、主に「湿り空気h -x 線図」の事を指すのが一般的になっている。空気の状態や熱的変化知るのために、主に用いられる。.
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湿球黒球温度
湿球黒球温度（しっきゅうこっきゅうおんど、）は、酷暑環境下での行動に伴うリスクの度合を判断するために用いられる指標である。1954年に海兵隊新兵訓練所で熱中症のリスクを事前に判断するために開発された。日本の環境省では、暑さ指数（）と称している。人体の熱収支に影響の大きい湿度、輻射熱、気温の3つを考慮しており、それぞれ湿球温度 （T_w）、黒球温度 （T_g）、乾球温度 （T_d）の値を使って計算する。 軍隊のほか、高温となる労働環境や運動環境等での熱中症を予防するために国際的に利用されており、ISO 7243、JIS Z 8504などとして規格化されている。.
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