【中学理科】湿度の計算は明日のテストにも間に合う｜分数を使わず「比」で解く3ステップ完成

こんにちは。そっかナビです。

湿度の計算で、いつも式の立て方に迷ってしまう人へ。

「湿度の公式は覚えたのに、うまく使えない」

「飽和水蒸気量と、実際の水蒸気量が混ざってしまう」

「説明を読んだときは分かったのに、問題になると何から始めればよいか分からない」

「湿度の問題で、いつも点を落としてしまう」

こうしたつまずきが起こるのは、問題を見たときに、どこから手をつけ、どの順番で進めればよいかが、まだ頭の中で整理されていないからかもしれません。

この教材が大切にしているのは、知識を増やすことだけではありません。

できる人が問題を解くときに、どこを見て、どう判断して、答えにたどり着くのか。

その「考える順番」を、そのまま頭にインストールすることです。

湿度の計算そのものは、3ステップです。

①最大量と今の量を見つける
②比を作る
③方程式を解く。

この記事では、その前後の確認も含めて、7つの「考える順番」に分けて説明します。
今回インストールするのは、次の手順です。

気温を確認する
→ 最大量を見つける
→ 今の量を見つける
→ 比を作る
→ 方程式を解く
→ 答えと単位を確認する

👦 ハル
「湿度の公式って、なんで分数なの？ 僕を困らせたいのかな」

👧 アキ
「さすがに、それはないと思うよ」

👦 ハル
「上が飽和水蒸気量だったか、下が飽和水蒸気量だったか……ごちゃごちゃしだすとわけがわからなくなるんだ」

👧 アキ
「なるほど。分子と分母が混ざってしまうんだね」

👦 ハル
「しかも、小数が入った分数を見ると、あきらめようと思う」

👧 アキ
「だったら、最初から分数を使わなくてもいいよ」

👦 ハル
「えっ。湿度の計算なのに？」

👧 アキ
「湿度が何と何を比べているかが分かれば、比で解けるからね」

👦 ハル
「何対何＝何対何、っていう比？」

👧 アキ
「そう。最初に比の作り方だけしっかり分かれば、数字や問題の形が変わっても、同じ順番で解けるよ」

保護者の方へ

湿度計算で止まってしまうお子さまの中には、理科の内容そのものよりも、分数や小数を含む式を自由に扱えないことが、つまずきの原因になっている場合があります。

その状態で公式を使おうとしても、

• 分子と分母を逆にする

• 数字をどこに入れるか迷う

• 求めるものが変わると式が立てられない

• 小数計算の途中で止まる

• 問題の問われ方が変わると対応できない

ということが起こります。

この記事では、最初から分数の公式で進みません。

まず、

飽和水蒸気量＝最大量

実際の水蒸気量＝今の量

最大量＝100％

という関係を整理します。

そのうえで、

最大量（g/m³）：100（％）＝今の量（g/m³）：x（％）
という比を作り、方程式として解きます。

答えだけではなく、問題を見たときにどう考え始めるかまで身につけるのが、この記事の目的です。

この記事を読むとできること

• 飽和水蒸気量と実際の水蒸気量を見分けられる

• 湿度が何を表す割合なのか説明できる

• 分数の公式を使わず、比で湿度を求められる

• 湿度から実際の水蒸気量を逆算できる

• 湿度から飽和水蒸気量を逆算できる

• 表やグラフから必要な数値を読み取れる

• 気温が変わったときの湿度の変化を説明できる

• 記述問題に必要な言葉を組み立てられる

• 何も見ずに、湿度計算の考える順番を再現できる

この教材の使い方

明日の定期テストに間に合わせたい人

次の順番を優先してください。

今回インストールする考える順番
→ 最大量と今の量の見分け方
→ 比の4つの席
→ 基本例題
→ 確認問題の計算問題
→ スマホまとめ②

まずは、

最大量（g/m³）：100（％）＝今の量（g/m³）：x（％）

を、何も見ずに書けるところまで仕上げましょう。

湿度を最初から学び直したい人

第1部の最初から、順番に読んでください。

水蒸気と湯気
→ 飽和水蒸気量
→ 最大量と今の量
→ 湿度の意味
→ 比の作り方
→ 基本例題

読んだあとは、PDFの問題に取り組み、スマホ画像で見直し、最後に白い紙チェックで再現します。

高校入試対策として仕上げたい人

記事全体を使ってください。

特に、

• 表から飽和水蒸気量を読む問題

• グラフから読み取る問題

• 実際の水蒸気量の逆算

• 飽和水蒸気量の逆算

• 気温が変化する問題

• 理由を説明する記述問題

• 複数の時刻を比べる総合問題

まで進みましょう。

保護者の方がお子さまと使う場合

答えや式を教える前に、まず次の二つを確認してください。

この二つが分かれば、比の形へ進めます。
計算より先に、数字が何を表しているかを見分けられているかを見てあげてください。

今回インストールする「考える順番」

湿度の問題を見ても、いきなり計算を始めません。
次の順番で進めます。

1．気温を確認する
飽和水蒸気量は、気温によって変わります。

2．最大量を見つける
その気温での飽和水蒸気量を見つけます。

3．今の量を見つける
空気1m³中に、実際に何gの水蒸気が含まれているかを確認します。

4．量と割合を対応させる
最大量は100％、今の量はその何％かを考えます。

5．比を作る

最大量（g/m³）：100（％）＝今の量（g/m³）：x（％）
6．方程式を解く
内項の積＝外項の積を使います。

7．答えと単位を確認する
湿度なら％、水蒸気量ならg/m³です。

👦 ハル
「この順番を、そのまま頭に入れるんだね」

👧 アキ
「そう。最初から自分で考え方を作れなくても大丈夫。まずはこの順番をまねしよう」

👦 ハル
「答えを覚えるんじゃなくて、最初に何を見るかを覚えるんだ」

👧 アキ
「うん。何度か使ううちに、自分の考え方になっていくよ」

第1部　湿度の意味と比の作り方

水蒸気・飽和水蒸気量・湿度のちがい

水蒸気は、白い湯気のこと？

👦 ハル
「水蒸気って、やかんから出ている白い湯気のことだよね？」

👧 アキ
「実は、白く見えている湯気は、水蒸気そのものではないんだ」

水蒸気は、水が気体になったものです。
気体である水蒸気は、目で見ることができません。

やかんの口から少し離れたところに見える白い湯気は、水蒸気が冷やされてできた細かい水滴です。

つまり、

水蒸気＝目に見えない気体

湯気＝目に見える細かい水滴

です。

飽和水蒸気量は、その気温での最大量

空気中に含むことのできる水蒸気量には限界があります。
その気温で、空気が限界まで水蒸気を含んでいる状態を飽和（ほうわ）といいます。

そして、その気温で空気1m³中に含むことのできる水蒸気の最大量を、飽和水蒸気量といいます。
単位はg/m³です。

👦 ハル
「名前は長いけど、『その気温での最大量』って思えばいいんだね」

👧 アキ
「うん。湿度の問題で飽和水蒸気量を見たら、まず『最大量』って言い換えよう」

気温が高いほど、飽和水蒸気量は大きい

気温飽和水蒸気量

たとえば、

• 10℃では 9.4g/m³

• 20℃では 17.3g/m³

• 30℃では 30.4g/m³

です。

👦 ハル
「気温が上がると、空気1m³中に含むことのできる水蒸気の最大量が増えるんだね」

👧 アキ
「そう。だから湿度は、今の量だけじゃなくて、最大量も見ないといけないんだ」

最大量と今の量を見分けよう

湿度計算でいちばん大事なのは、次の二つを区別することです。

飽和水蒸気量
→ その気温で含むことのできる水蒸気の最大量

実際の水蒸気量
→ 今、空気1m³中に実際に入っている水蒸気の今の量

たとえば、気温25℃の空気について、

• 飽和水蒸気量：23.0g/m³

• 実際の水蒸気量：13.8g/m³

だったとします。

これは、

空気1m³中に、最大で23.0gまで含むことができる

今、空気1m³中に13.8gの水蒸気が含まれている

という意味です。

👦 ハル
「飽和水蒸気量が最大、実際の水蒸気量が今なんだね」

👧 アキ
「そう。この二つが見分けられれば、湿度の意味もつながるよ」

湿度は、空気の何％が水蒸気かを表すわけではない

👦 ハル
「湿度80％って、空気の80％が水蒸気ってこと？」

👧 アキ
「そこが大事なところ。そうじゃないんだ」

湿度は、

その気温での飽和水蒸気量に対して、実際にどれだけ水蒸気が入っているか

を表した割合です。

つまり、

• 飽和水蒸気量＝最大量

• 実際の水蒸気量＝今の量

を比べているのです。

湿度＝最大量に対する今の量の割合（％）

この言い方をそのまま言えれば、とても強いです。

計算の前に、だいたいの答えを考えてみよう

たとえば、

• 飽和水蒸気量：20g/m³

• 実際の水蒸気量：10g/m³

なら、今の量は最大量の半分なので、湿度は50％です。

• 飽和水蒸気量：20g/m³

• 実際の水蒸気量：20g/m³

なら、今の量と最大量が同じなので、湿度は100％です。

👦 ハル
「簡単な数字なら、式を立てなくても分かるね」

👧 アキ
「うん。計算の前に、だいたい何％くらいになりそうか考えられると、間違いにも気づきやすいよ」

比の4つの席を決めよう

ここから、湿度を比で求めます。

比の式を作る時に、意識するのは、次の四つの席です。

1つ目の席：2つ目の席＝3つ目の席：4つ目の席

1つ目の席
最大量（g/m³）

2つ目の席
100（％）

3つ目の席
今の量（g/m³）

4つ目の席
湿度x（％）

この順番に並べると、

最大量（g/m³）：100（％）＝今の量（g/m³）：x（％）
となります。

👦 ハル
「最大量と100％、今の量と湿度、っていう二つの組を作るんだね」

👧 アキ
「そう。数字だけを見て並べるんじゃなくて、まず組で考えるんだよ」

20g/m³と10g/m³を入れてみる

• 最大量：20g/m³

• 今の量：10g/m³

• 求める湿度：x％

なので、

20（g/m³） : 100（％） = 10（g/m³） : x（％）

となります。

なぜ、最初を最大量にするの？

数学的には、対応と順番が合っていれば、別の形でも解けます。
でも、苦手な人は形が変わると混乱しやすいです。

だからこの記事では、すべて

最大量（g/m³）：100（％）＝今の量（g/m³）：x（％）

に統一します。

比を作るとき、「最大量と100％」「今の量と湿度」をセットにする。

比から方程式を作る基本例題

比が作れたら、内項の積＝外項の積を使います。

20 : 100 = 10 : x

内側にある100と10が内項、外側にある20とxが外項です。

だから、

20x = 100×10
20x = 1000
x = 50

答え　50％

👦 ハル
「最初から分数にしなくても、比から方程式にすればいいんだ」

👧 アキ
「うん。分数の上下で迷わなくていいのが大きいよ」

小数を含む基本問題

気温25℃の空気1m³中に、13.8gの水蒸気が含まれています。
25℃での飽和水蒸気量を23.0g/m³として、湿度を求めなさい。

ステップ1　最大量と今の量を見つける

• 最大量：23.0g/m³

• 今の量：13.8g/m³

• 湿度：x％

ステップ2　比を作る

23.0（g/m³） : 100（％） = 13.8（g/m³） : x（％）

ステップ3　方程式を解く

23.0x = 13.8×100
23.0x = 1380
x = 60

答え　60％

小数の計算が苦手な人へ

もし 23.0x＝1380 が計算しにくければ、両辺を10倍して

230x=13800

としてから解いても大丈夫です。

インストールした順番を使ってみよう

問題の数字を見ても、いきなり比を書かないでください。
次の順番で進めます。

1．気温は何℃か
2．最大量はどれか
3．今の量はどれか
4．最大量と100％を組にする
5．今の量と湿度を組にする
6．比を作る
7．方程式を解く

ここが、説明を読むだけから、考え方を動かすへの切り替えです。

第1部のまとめ

ここまででできるようになってほしいこと

• 最大量と今の量を見分ける

• 湿度の意味を言える

• 基本の比を何も見ずに書ける

ここまでで、湿度の意味と基本の比がつながりました。

この先では、同じ考える順番を使って、表・グラフ、逆算、気温変化、入試総合問題、記述問題まで進みます。

さらに、印刷用PDFとスマホ保存画像3枚を使い、「分かった」で終わらず、何も見ずに再現できるところまで仕上げます。