關於某空間中固定容積的空氣，下列敘述何者錯誤？

本題考點

濕空氣的基本性質——飽和水蒸氣壓只隨溫度變動、相對濕度的定義（水蒸氣分壓與飽和水蒸氣壓之比），以及加熱、冷卻、冷卻除濕三種過程中各狀態量如何變化。

正解理由

判斷這類題目要先分清楚兩種量：一是「空氣裡實際含有多少水蒸氣」，以水蒸氣分壓（或絕對濕度）表示，只有加濕或除濕才會明顯改變它；二是「這個溫度下空氣最多能容納多少水蒸氣」，以飽和水蒸氣壓表示，它只取決於溫度，溫度越高越大、溫度越低越小。相對濕度是前者除以後者。單純冷卻而沒有結露時，水分沒有被移走，水蒸氣分壓大致不變（固定容積下僅隨絕對溫度略降），分母的飽和水蒸氣壓卻隨溫度下降而明顯變小，所以相對濕度一路上升，直到降至露點溫度時達到飽和、開始結露。選項（C）說「相對濕度不會改變」，與此相反，是本題要找的錯誤敘述。故選 C。

逐項排除

1. (A)

   正確。加熱使空氣溫度上升；飽和水蒸氣壓是溫度的函數，溫度升高，同體積空氣可容納的水蒸氣上限也提高，所以飽和水蒸氣壓跟著上升。加熱過程沒有加入水分，水蒸氣分壓大致不變，因此加熱的附帶結果是相對濕度下降——這正是冬季暖氣房間覺得乾燥的原因。

2. (B)

   正確。相對濕度的定義就是「實際水蒸氣分壓 ÷ 同溫度下的飽和水蒸氣壓」，通常再乘以百分比表示。要注意不要與絕對濕度混淆：絕對濕度是每單位乾空氣所含的水蒸氣量，表示「有多少水」；相對濕度表示「離飽和還差多遠」。

3. (C)

   錯誤。冷卻且未結露時，水蒸氣量沒有減少，分子大致不變；分母的飽和水蒸氣壓卻隨溫度下降而變小，相對濕度因此「上升」，而不是「不會改變」。改成正確敘述應為：「冷卻該空氣且未產生結露時，相對濕度會上升；冷卻到露點溫度時相對濕度達到飽和並開始結露。」不會改變的是露點溫度與絕對濕度，不是相對濕度。

4. (D)

   正確。空調機的冷卻盤管表面溫度低於空氣的露點，空氣通過時有一部分水蒸氣凝結成水而被排走，空氣中的水蒸氣量減少，水蒸氣分壓（以及絕對濕度、露點溫度）因而降低。這與（C）的差別就在於「有沒有結露把水分帶走」：沒結露只動相對濕度，結露除濕才會讓水蒸氣分壓下降。

記憶點