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加熱される空気は圧力にどのように影響しますか?

加熱空気は圧力を上げます 。その理由は次のとおりです。

* 分子運動: 空気は、互いに絶えず動いて衝突し、容器の壁と衝突している分子で構成されています。 空気を暖めると、これらの分子の運動エネルギーを増やします。それらはより速く動き、容器の壁とより頻繁に、そしてより大きな力で衝突します。

* 衝突の増加: 容器の壁とのより頻繁で力強い衝突により、より高い圧力が発生します。圧力は単に単位面積あたりの力です。

このように考えてみてください:

人でいっぱいの封印された部屋を想像してみてください。彼らが落ち着いてゆっくりと動くと、部屋の壁にある程度の圧力をかけます。今、誰もが走り回り始めて、お互いと壁にぶつかり始めていると想像してください。 壁への圧力は大幅に増加します。

例:

* 熱気球: 熱気は膨張するため、冷たい空気よりも密度が低くなります。 風船内の熱気は、外側の冷たい空気を押す圧力を発生させ、風船が上昇します。

* 圧力鍋: 圧力鍋が蒸気を閉じ込め、圧力を上げ、水の沸点を上げます。これにより、食物がより速く調理できます。

重要な注意: 温度と圧力の関係は直接比例します。これは、ガスの温度を2倍にすると、圧力が2倍になることを意味します(体積が一定のままであると仮定)。

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