より詳細な説明を次に示します。
* 固体: 固体の分子はしっかりと詰められ、その所定の位置に振動します。温度が上昇すると、振動がより強くなり、分子が少し離れて移動し、体積がわずかに増加します。
* 液体: 液体には、固体よりも移動の自由度があります。温度が上昇すると、分子はより速く、さらに離れて移動し、固体と比較して体積がより大幅に増加します。
* ガス: ガスは非常に圧縮可能であり、分子間の距離がはるかに長い。加熱すると、ガス分子ははるかに速く移動し、体積が非常に大きく増加します。
例外:
* 水: 水はこの一般的なルールの例外です。 0°Cから4°Cの間で、温度が上昇するにつれて水の体積が実際に *減少します *。これは、水分子のユニークな構造によるものであり、水素結合を形成できるようにします。
* 他の物質: 他のいくつかの物質、特にいくつかの金属には、小さな温度範囲で水と同様の挙動を示すものがあります。
キーテイクアウト:
温度変化による体積の増加は、一般に熱膨張と呼ばれます 。この原則は、温度変動による材料の変化を説明する、温度計、バイメタリックストリップ、エンジニアリング設計など、さまざまなアプリケーションで使用されます。