これが故障です:
* 熱と分子運動: 物質を加熱すると、分子の運動エネルギーを増やします。これは、彼らがより速く動き、より活発に振動することを意味します。
* 分子運動と体積: この増加した動きにより、分子はさらに広がります。 固体では、分子は固定位置を持っていますが、より多くのパレーションを振動させ、より多くのスペースを占有します。液体やガスでは、分子は自由に動き回ることができるため、高温でより大きな体積を占有します。
* 密度計算: 密度は単位体積あたりの質量です。物質の質量は同じままであるため、加熱による体積の増加は密度の減少をもたらします 。
例:
* 水: 液体水は4°Cで最も密度が高い。 この温度を上回ると、密度が低下します。これが、お湯が冷たい水の上に浮かぶ理由です。
* 空気: 暖かい空気は冷たい空気よりも密度が低いです。これが熱気球が上昇する理由です。
例外:
* 水: 水はこのルールの例外です。水が凍結すると、膨張し、液体の水よりも密度が低くなります。これが氷が浮かぶ理由です。
要約: 温度は、分子間の平均距離を変えるため、密度に影響します。 温度が高くなると、分子運動が増加し、容積が大きくなり、密度が低下します。