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計算を入力してください

公式

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結果

相対湿度
50.3
%
Saturation vapour pressure at dry bulb es(T) 31.67 hPa
Saturation vapour pressure at wet bulb es(Tw) 20.63 hPa
実際の水蒸気圧 e 15.93 hPa

この計算ツールでできること

乾湿計(サイクロメーター)は、2本の温度計を使って湿度を測る装置です。1本は通常の気温を測る「乾球」、もう1本は湿らせたガーゼ(ウィック)を巻いた「湿球」です。湿球では水分が蒸発する際に熱が奪われて温度が下がり、その下がり幅は空気の乾き具合によって変わります。本ツールは、この2つの温度の読み取り値から相対湿度(RH)を算出します。相対湿度とは、その乾球温度で空気が含むことのできる最大の水分量に対して、実際にどれだけの水分を含んでいるかを百分率で表したものです。

2本の温度計を備えた通風乾湿計。一方の球部は湿ったガーゼで覆われている
乾湿計は乾球温度計と、球部を湿らせた湿球温度計を組み合わせたものです。

使い方

乾球温度、湿球温度(必ず乾球と同じか低い値になります)、そして現地の大気圧(ヘクトパスカル単位、海面標準気圧は1013.25 hPa)を入力してください。本ツールは相対湿度に加え、飽和水蒸気圧と空気中の実際の水蒸気圧も表示します。

計算式の解説

計算には乾湿計の式(psychrometric equation)を用います。

$$RH = 100 \times \frac{e_{s}(T_w) - A \cdot P \cdot (T - T_w)}{e_{s}(T)}$$

ここで \(T\) は乾球温度、\(T_w\) は湿球温度、\(P\) は気圧、\(A \approx 0.000662\ \text{℃}^{-1}\) は乾湿計定数です。任意の温度 \(t\)(℃)における飽和水蒸気圧 \(e_{s}\) は、Magnus–Tetens の式 $$e_{s}(t) = 6.112 \cdot \exp\!\left(\frac{17.67 \cdot t}{t + 243.5}\right)$$(単位 hPa)から求められます。

温度とともに上昇する飽和水蒸気圧の曲線。乾球と湿球の点が示されている
飽和水蒸気圧は温度とともに急激に上昇し、湿球温度の低下が湿度計算の基となります。

計算例

\(T = 25\ \text{℃}\)、\(T_w = 18\ \text{℃}\)、\(P = 1013.25\ \text{hPa}\) の場合:\(e_{s}(25) \approx 31.67\ \text{hPa}\)、\(e_{s}(18) \approx 20.62\ \text{hPa}\) となります。実際の水蒸気圧 $$e = 20.62 - 0.000662 \times 1013.25 \times (25 - 18) \approx 20.62 - 4.70 = 15.93\ \text{hPa}$$したがって $$RH = 100 \times \frac{15.93}{31.67} \approx 50.3\%$$ となります。

よくある質問

なぜ湿球のほうが温度が低くなるのですか? 水分が蒸発すると熱が奪われるため、空気が完全に飽和していない限り、湿球は常に乾球より低い値を示します。両者が等しい場合、相対湿度は100%です。

気圧には何を入力すればよいですか? 分かる場合は現地の観測所気圧を入力してください。不明な場合は、海面付近では標準値の1013.25 hPa を使えば十分な近似になります。

どのくらい正確ですか? 乾湿計定数は、湿球が適切に通風(送風)されていることを前提としています。風の流れが不十分だと結果に偏りが生じるため、通常の条件下では数パーセント程度の精度になります。

最終更新: