露點計算器
使用 Magnus 公式依空氣溫度與相對濕度計算露點溫度,適用於天氣、HVAC 與凝結分析。
輸入空氣溫度(°C)和相對濕度百分比,即可計算露點與絕對濕度。
露點計算器
使用 Magnus 公式依空氣溫度與相對濕度計算露點溫度,適用於天氣、HVAC 與凝結分析。
關於露點計算器
露點是指在壓力與水氣含量保持不變時,空氣必須冷卻到何種溫度才會開始凝結。當表面溫度達到或低於露點時,鄰近空氣中的水氣會凝結成液態水,也就是出現在草地、窗戶和冷水管上的露水。理解露點是氣象學、HVAC 工程、材料保存、航空與日常舒適度評估的基礎。
露點使用 Magnus 公式計算。這是以溫度近似水的飽和水氣壓時,最準確且最常用的公式之一。溫度 T (°C) 下的飽和水氣壓 es(單位 hPa)為:es = 6.1078 × exp(17.625 × T / (243.04 + T))。實際水氣壓 e = (RH/100) × es。露點 Td 是使 es(Td) = e 的溫度,可解析求得:Td = 243.04 × γ / (17.625 − γ),其中 γ = ln(e/6.1078) = ln(RH/100) + 17.625 × T / (243.04 + T)。
相對濕度與露點都傳達大氣濕氣資訊,但兩者不同。相對濕度是實際水氣壓與目前空氣溫度下飽和壓力的比值,表示空氣離完全飽和有多近。露點則是濕氣含量的絕對指標:露點為 15°C 的空氣,不論氣溫是 20°C(RH ≈ 74%)或 30°C(RH ≈ 42%),所含水氣量都相同。因此,露點比單看相對濕度更穩定,也更能反映舒適度。
潮濕不適與露點高度相關。露點低於 10°C 感覺乾爽舒適;10–16°C 對大多數人來說舒適;16–18°C 開始覺得悶;18–21°C 感覺潮濕;21–24°C 非常不舒服;高於 24°C 則令人難以忍受。這些門檻說明了為什麼露點經常高於 24°C 的熱帶地區讓人如此疲憊:當空氣已含有大量水分時,身體難以靠汗水蒸發來降溫。
在航空中,露點是 METAR 天氣報告的一部分,也用於估算雲底高度。近似規則為:雲底(ft)≈ 400 × (T − Td),其中 T 為溫度、Td 為露點,單位皆為 °C。當溫度等於露點(差值 = 0)時,會形成霧或層雲。飛行員使用溫度–露點差來預判進場與離場時的能見度和雲幕變化。
絕對濕度是單位體積空氣中的水氣質量,可由水氣壓透過理想氣體定律推導:AH (g/m³) = 1000 × e × M_w / (R × T_K),其中 e 的單位為 Pa,M_w = 0.018015 kg/mol,R = 8.314 J/(mol·K),T_K 為克氏溫度。本計算器在露點之外也提供絕對濕度,讓你完整掌握大氣濕氣含量。
露點計算範例
使用 Magnus 公式計算常見天氣與室內條件下的露點。
| 條件 | 露點 | 解讀 |
|---|---|---|
| T = 22°C, RH = 45% | Td ≈ 9.5°C | 舒適的室內環境。露點低於 10°C 會感覺乾爽。高於 9.5°C 的表面沒有凝結風險。 |
| T = 30°C, RH = 75% | Td ≈ 25.1°C | 炎熱潮濕的夏日。露點高於 24°C 被視為令人難以忍受。冷表面與冷飲上有高凝結風險。 |
| T = 5°C, RH = 30% | Td ≈ −11.2°C | 寒冷乾燥的冬季條件。極低露點代表空氣中的水分很少。除非表面被冷卻到遠低於冰點,否則沒有凝結風險。 |
| T = 18°C, RH = 95% | Td ≈ 17.2°C | 接近飽和的條件。溫度–露點差只有 0.8°C,代表只要溫度稍微下降,霧就即將形成。 |
如何使用露點計算器
- 輸入目前空氣(乾球)溫度,單位為攝氏度。這是溫度計在陰影處測得的標準空氣溫度。
- 輸入 1 到 100 之間的相對濕度百分比。此數值可從氣象站、濕度計與手機天氣 App 取得。
- 按下計算。結果會顯示 °C 與 °F 的露點、g/m³ 的絕對濕度,以及 hPa 的飽和與實際水氣壓。
- 解讀露點:低於 10°C 乾爽舒適;16–18°C 開始覺得悶;高於 21°C 表示潮濕;高於 24°C 則令人難以忍受。
- 按下重設以清除所有數值並輸入一組新的條件。
露點計算器常見問題
露點和相對濕度有什麼不同?
相對濕度是一個比值,表示空氣在目前溫度下含有最大可能水分的百分比。露點是絕對溫度,表示實際水分含量,不受空氣溫度影響。空氣變暖時,即使水分含量不變,相對濕度也會下降;露點則維持不變。因此露點是更好的舒適度指標。
什麼露點代表濕度令人不適?
低於 10°C 乾爽宜人。13 到 16°C 對大多數人來說舒適。18 到 21°C 開始感到悶熱。高於 21°C 明顯潮濕且不舒服。高於 24°C 被視為令人難以忍受,而高於 27°C(熱帶沿海地區常見)則是危險的高濕,因為身體難以透過汗液蒸發降溫。
Magnus 公式是什麼,準確度如何?
Magnus 公式(也稱 Magnus-Tetens 公式)將水的飽和水氣壓近似為溫度的指數函數。此處使用的版本常數為 b = 17.625、c = 243.04°C,在 −40°C 到 60°C 範圍內最大誤差約 0.1%,對氣象與 HVAC 應用已十分足夠。更複雜的多項式公式(例如 Buck 方程)在極端溫度下可提供稍高精度。
露點在航空中如何使用?
飛行員使用溫度–露點差來估算雲底:約為每 1 攝氏度差 400 ft。差值為 5°C 時,預測雲底約為 2,000 ft AGL。當差值低於 2°C,霧或低層層雲很可能出現。METAR 報告一定包含溫度與露點;當兩者相等時,天氣欄位常會註明靄 (BR) 或霧 (FG)。
什麼是絕對濕度,它和相對濕度有何不同?
絕對濕度是每立方公尺空氣中的水氣質量 (g/m³)。它是直接以濃度為基礎的量測,不依賴溫度。相對濕度則比較實際水氣壓與目前溫度下的飽和壓力,並以百分比表示。暖空氣能容納的水氣遠多於冷空氣,因此相同絕對濕度會依空氣溫度不同而對應非常不同的相對濕度值。
水會在冷表面的什麼溫度下凝結?
當表面溫度降至或低於周圍空氣的露點時,水就會開始在該表面凝結。例如,如果室內空氣的露點為 12°C,任何低於 12°C 的表面都會產生冷凝水。這就是夏季冷水管會冒汗、室內溫度下降時窗戶會起霧,以及電子設備必須保持在露點以上以避免受潮損壞的原因。