Milyen hidegnek kell lenni, hogy látsszon a leheletünk?

A leheletünk testhőmérsékletű (pontosabban annál kicsit hidegebb, átlagosan 35 Celsius-fokos), a relatív páratartalma pedig 95% körüli. A külső levegő ennél jellemzően hidegebb, és a páratartalma is alacsonyabb. A külső hőmérsékletre aránylag jó becslést tud mondani bárki tapasztalatból, a páratartalom egy átlagos lakásban 40-60% között mozog, kinn a szabadban nagyon erősen időjárásfüggő, itt lehet adatokat nézegetni az aktuális hazai értékekről az Időkép térképén.

Kilégzéskor az történik, hogy a kifújt levegő keveredik a kintivel, és lehűl. A hideg levegő azonban kevesebb párát tud megtartani mint a meleg - 100% relatív páratartalom fagyponton egy köbméter levegőben 4,8 gramm vízpárát jelent, 20 fokban már 17,3 grammot. Itt álljunk is meg egy kicsit: relatív páratartalomról beszélünk, vagyis itt 50% nem azt jelenti, hogy a levegő felerészben vízpárából áll, hanem azt, hogy pont feleannyi pára van a levegőben, mint amennyit az elbír kicsapódás nélkül. Szóval kilégzés -> keveredik a kétféle levegő -> a távozó lélegzetnek lecsökken a hőmérséklete -> gyorsabban hűl, mint ahogy a páratartalom eloszlik a külső levegőben, így átmenetileg 100% fölé megy a relatív érték -> megjelenik a jól ismert fehér felhőpamacs a szánk előtt.

A kicsapódást két dolog segíti:

- Ha hideg van, tehát nagy a hőmérséklet-különbség a leheletünk, és a külső levegő között

- Ha nagy a kinti páratartalom, vagyis lassabban tud a lehelet relatív páratartalma csökkenni

A teljes képlet, amivel ki lehet számolni a létrejövő relatív páratartalmat, meglepően bonyolult, mert a biztonság kedvéért még a nyomást is figyelembe veszi; akit ilyen mélységben is érdekel a dolog, itt megtalálja a teljes levezetést. Akit nem, annak szerencséje van, mert a ScienceBits összerakott egy egyszerű kalkulátort, ami tetszőleges hőmérséklet-páratartalom párosokra megmondja, hogy látszani fog-e a leheletünk, vagy sem; itt lehet nyomogatni (az első oszlopot állítsuk be 35 fokra és 95%-ra).

Így végül arra a kérdésre is megkapjuk a választ, hogy hány foktól látható a lehelet:

- 0%-os páratartalom mellett (ez a gyakorlatban lehetetlen, a legdurvább sivatagi körülmények között is ritkán megy 10% alá) 8 fok alatt

- 50%-os páratartalomnál 12 fok alatt

- 90%-os páratartalomnál már 19 fok alatt

Tehát tulajdonképpen nem is muszáj hidegnek lenni a jelenséghez.

Forrás: Index