沸点よりずっと低い水たまりの水がなくなる理由

公開日: : 最終更新日:2017/08/14 雑学

雨のあとに水たまりができても、いつのまにかなくなってしまう。多少は地中に染み込む分もあるが、大半は蒸発して水蒸気になる。水が蒸発するのは当たり前と思うかもしれないが、よく考えてみれば水の沸点は摂氏一〇〇度のはず。水たまりの水はそれよりずっと温度が低いのに、どうして水蒸気になるのだろう。水の沸点は一〇〇度というのが頭にあると、ついカンちがいしてしまいがちだが、水は一〇〇度以下でも水蒸気となる。

液体である水が気体の水蒸気になるには、沸騰と蒸発の二つがあり、一〇〇度で起こるのは、沸騰。その証拠として、お湯をわかすときに沸騰する以前から湯気がではじめる。お風呂のお湯も、熱湯ではないが湯気がさかんにでる。これはみんな蒸発なのである。では、どうして蒸発は起こるのだろうか。水にも空気中の水蒸気にも、蒸気圧と呼ばれる圧力がある。

どちらも蒸気圧は温度によって変わるが、普通、温度が一〇〇パーセント以下であれば、空気中の蒸気圧は同じ温度の水の蒸気圧より

そのため、この蒸気圧の差によって、水は水蒸気となって空気中に散らばっていく。摂氏零度の氷でも、わずかながら蒸気圧があって、水分が空気中に蒸発している。空気と水の蒸気圧の差は、温度が低いほど大きくなる。だから、からっと晴れて温度が低いときほど蒸発が起こりやすく、水たまりが消えるのも速いというわけなのである。

どうしてマジックミラーは反対側から見えるのか

刑事ドラマなどで、容疑者取り調べ室を外から証人にのぞかせる場面がある。外からは中の様子は見えるが、なかから外はみえない。そういった窓は室内からは鏡になっていることが多い。このマジックミラーは、どうして片側からしかみえないのだろうか。ここで、まずマジックミラーの仕組みを語る上で重要な、光の特性について説明しょう。

それは、光が強く明るい場所からは、光が弱くて暗いところがみえなくなるというものである。身近なところでは、夏に頻繁に使われる、すだれにこの特性が利用されている。すだれは部屋と表通りの間に吊るされるが、日差しが強くて明るい外からは部屋の中が見えず、反対に部屋のなかからは外の様子が見える。

一般的に鏡はガラスの表面に反射用の金属膜を塗ったものだが、マジックミラーの場合、この膜が薄く塗られているので、光の一部は反射し、一部は透過するようにできている。したがって、鏡となっている側の部屋を明るくし、のぞく側の部屋を暗くすると、明るいほうの部屋の光はマジックミラーをとおして暗い側にも入るが、かなりの部分がミラーによって反射するので、暗い側の光がわずかにこのミラーを通過しても、強い反射光によってかき消されてしまうというわけだ。

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