* 熱膨張: 物質を加熱すると、その分子は運動エネルギーを獲得し、さらにバラバラになります。分子間の間隔の増加は、全体的な体積の増加につながります。
* 密度関係: 密度は、単位体積あたりの質量(密度=質量/体積)として定義されます。質量は通常比較的一定であるため、体積の増加は密度の減少を直接生じます。
重要な例外:
* 水: 水はこの一般的なルールの例外です。 0°Cから4°Cの間に、液体水は、温度が上昇すると実際に *より密度が高くなります。これは、水分子のユニークな水素結合構造によるものです。
* ガス: ガスはすでに非常に圧縮可能であるため、密度に対する温度の影響はより顕著です。温度の上昇は、分子がさらに離れてより多くのスペースを占有するため、ガス密度を大幅に低下させます。
要約: 例外はありますが、ほとんどの物質の密度は、熱の膨張により温度が上昇すると一般に減少します。