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第17号科学3分閲覧 51

発行 · 雑学書庫 別館

冷たいコップの外側についた水滴はどこから来たのでしょう?

ふたを閉めてもぬれるコップの外側。その水がどこから来たのか、たどってみましょう。

氷水の入ったガラスのコップの外側についた水滴と、テーブルの上の水気

氷水の入ったコップをテーブルに置くと、外側がすぐにぬれます。コップの中の水が壁を突き抜けて出てきたわけではありません。もともと空気中にあった水蒸気が冷たい外側に触れて、水滴に変わったのです。拭いてもまたつくこの水滴には、天気と温度が一緒に隠れています。

中から漏れた水ではありません

暑い日に冷蔵庫から取り出した缶や、氷の入ったコップは、拭いても少したつとまたぬれます。そのため、コップにひびが入ったのかと疑うこともありますが、ふたをしっかり閉めたボトルや、開けていない缶も同じようにぬれます。冷蔵庫から出したばかりのミネラルウォーターのボトルをかばんに入れて、本がぬれてしまうのも同じことです。

味を確かめてもわかります。コーラの缶の外側についた水は甘くありません。中の飲み物ではなく、部屋の空気から来た、ただの水だからです。よく「コップが汗をかく」と言いますが、実際にはコップが水を出すのではなく、空気が水を置いていくのです。

露点より冷たいと水滴がつきます

空気が含むことのできる水蒸気の量は、温度によって変わります。暖かいほど多く、冷たいほど少なくなります。そのため、空気を冷やしていくと、水蒸気をすべて含んでいられなくなる温度に達します。これを露点といいます。

たとえば、気温30度、湿度70%の夏の空気の露点は、24度前後です。氷水の入ったコップの外側はそれよりずっと冷たいので、触れた空気が冷えると、余った水蒸気が水滴になってつきます。冬の窓が曇ったり、シャワーのあとに浴室の鏡が曇ったりするのも、同じ原理です。

露点は天気予報でも使われます。露点が高いほど空気はべたついて感じられ、夜の間に気温が露点まで下がると、草の葉に露がつきます。

コップをぬれにくくするには

同じ氷入りのコップでも、天気によって違いがあります。湿気の多い夏の台所ではすぐにびしょぬれになり、暖房で乾燥した冬の部屋ではほとんどぬれないこともあります。空気中の水蒸気が少ないと、露点も低くなるからです。エアコンの排水ホースから水が流れ出るのも、室内機の冷たい管にこのようについてできた水を、外へ排出しているのです。

テーブルに水の跡をつけたくなければ、コースターを使うのがいちばん簡単です。二重構造のタンブラーがぬれにくいのは、外側が冷たくならず、露点より低い温度にならないためです。コップがぬるくなると、水滴も自然に減っていきます。

コップの外側の水は、漏れ出た飲み物ではなく、空気中の水蒸気が冷たい外側で水に変わったものです。

まとめ・参考メモ · USGS・NOAA · 凝結と露点. USGS・NOAA:空気が露点より低い温度に冷えると、水蒸気が凝結して水滴になります。気温30度・湿度70%の空気の露点は、約24度です。開けていない缶も外側がぬれ、二重構造のコップは外側が冷たくならないため、ぬれにくくなります。

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冷たいコップの外側の水滴は、どこから来たと考えられるでしょう?

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