111年:呼治儀器

在某個溫度時已含飽和水蒸氣的空氣,若突然將溫度升高,會產生什麼效果?

A冷凝(condensation)產生
B相對濕度下降
C絕對濕度下降
D水蒸氣壓下降

詳細解析

本題觀念:

本題考的是濕度學(humidity)的基本觀念——相對濕度(relative humidity, RH)、絕對濕度(absolute humidity)與飽和水蒸氣壓(saturation vapor pressure)三者之間的關係,是呼吸治療濕化學計算的入門知識。

選項分析

A. 冷凝(condensation)產生 — ❌ 錯誤。冷凝的產生條件是「氣體降溫至露點以下」,而非升溫;本題情境是把已飽和的空氣「加熱」,方向相反,不會產生冷凝,反而是遠離飽和狀態。

B. 相對濕度下降 — ✅ 正確。相對濕度=實際水蒸氣壓 ÷ 該溫度下的飽和水蒸氣壓。溫度越高,空氣所能容納的最大水氣量(飽和水蒸氣壓)越高(例如10°C時飽和含水量約每立方公尺10公克,20°C約17公克,30°C可超過30公克)。若原本已飽和的空氣被加熱、但沒有額外加入或移除水分,實際含水量維持不變,而「能容納的上限」卻提高了,同一份水氣占上限的比例自然下降,也就是相對濕度下降。

C. 絕對濕度下降 — ❌ 錯誤。絕對濕度是指單位體積氣體中實際含有的水氣重量;在沒有額外增減水分的密閉情境下,單純加熱並不會改變氣體中實際的水氣總量,因此絕對濕度維持不變,並不會下降。

D. 水蒸氣壓下降 — ❌ 錯誤。實際水蒸氣壓反映的是氣體中水分子真正產生的分壓,同樣在沒有增減水分的情況下維持不變;改

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