密度と温度：一般的な関係
一般に、物質の密度は減少します 温度が上昇するにつれて。その理由は次のとおりです。
* 熱膨張： 物質が加熱されると、その粒子は運動エネルギーを獲得し、遠くに移動します。この粒子間の間隔の増加は、物質の体積の拡大につながります。
* 一定の質量： 物質の質量は、その量が増加しても一定のままです。
* 密度式： 密度は単位体積あたりの質量（密度=質量/体積）として定義されるため、一定の質量のある体積の増加は密度の減少をもたらします。
ルールの例外：
一般的なルールはほとんどの物質に当てはまりますが、顕著な例外があります。
* 水： 0°Cから4°Cの間に、水は異常な膨張を示します 。その密度は増加します 温度が上昇すると、4°Cで最大に達します。この異常な挙動は、水分子の水素結合構造に起因しています。水が4°Cに冷却すると、水素結合により分子が近づき、密度が高まります。 4°C未満では、水素結合が壊れ始め、体積が再び増加し、密度が低下します。この異常な挙動は、湖や海が底から固体を凍結するのを防ぐため、水生生物にとって重要です。
* いくつかの合金： 鋳鉄のような特定の合金 、冷却で拡張を示すことができます 微細構造の位相変化のため。この現象は鋳鉄の膨張と呼ばれます コンポーネント間の緊密な適合を確保するために、製造プロセスで利用されます。
* ガス： 一般的なルールはガスに適用されますが、それらの密度は温度よりも圧力の影響を大きく受けます。 一定の圧力では、密度は温度とともに減少しますが、一定の体積では、温度とともに密度が増加します。
* プラズマ： 遊離イオンと電子を含む過熱ガスである血漿として知られる物質の状態は、異なる動作をします。その密度は、磁場の存在や血漿の種類などの因子に応じて、温度とともに増加または低下する可能性があります。
結論：
密度と温度の一般的な関係はほとんどの物質に当てはまりますが、分子相互作用と物理状態の複雑な性質を強調する例外があります。これらの例外は、異なる材料の動作を分析および理解する際に考慮することが重要です。
