113年:呼治儀器

下表為不同溫度時,空氣中的飽和絕對濕度。若室溫為22 °C而相對濕度為50%,在吸入人體下呼吸道(37°C)後,絕對濕度上升了多少mg/L?溫度(℃)21 22 23 36 37 38絕對濕度(mg/L)18.4 19.4 20.6 41.7 43.9 46.2

A15.0
B24.5
C34.2
D43.9

詳細解析

本題觀念

這題是絕對濕度(absolute humidity, AH)的計算題。吸入氣體從室溫進到下呼吸道(37°C)的過程中,絕對濕度會因為溫度升高、水蒸氣容納量增加而上升。要算出「上升了多少」,關鍵是先算出室溫下的初始絕對濕度,再和體溫下完全飽和的絕對濕度相減。

選項分析

計算過程:

  1. 查表得知22°C時的飽和絕對濕度為19.4 mg/L(即100%相對濕度時的最大容納量)。
  2. 題目給定室溫相對濕度為50%,所以吸入當下的實際絕對濕度=飽和絕對濕度 × 相對濕度=19.4 × 0.5 = 9.7 mg/L
  3. 氣體進入下呼吸道後達到體溫(37°C)、100%相對濕度(完全飽和)的BTPS狀態,查表得37°C的飽和絕對濕度為43.9 mg/L
  4. 絕對濕度上升量=43.9 - 9.7 = 34.2 mg/L

❌ A. 15.0 — 不符合上述計算過程,可能是誤用了錯誤的溫度對應數值或計算步驟跳漏,非正確答案。

❌ B. 24.5 — 若誤把22°C的飽和絕對濕度19.4 mg/L直接當成起點(忘記乘以50%相對濕度),再與43.9相減會得到24.5,是常見的「忘記算相對濕度」錯誤。

✅ C. 34.2 — 正確答案 依照正確的兩步驟計算(先求室溫下實際絕對濕度9

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