1。状態の変化:
* 融解/凍結: 固体が液体に溶けたり、液体が固体に凍結すると、分子の異なる配置により体積が変化します。ただし、同じ数の分子が存在するため、質量は一定のままです。
* 沸騰/凝縮: 融解と凍結と同様に、液体とガスの間の相転移中に物質の体積は大幅に変化します。これは、ガス内の分子が液体よりもはるかに遠いためです。
* 昇華/堆積: 固体からガス(昇華)またはガスへの直接的な移行には、質量を変えることなく体積変化も含まれます。
2。圧縮/拡張:
* ガス: ガスは非常に圧縮可能です。つまり、圧力をかけることで体積を大幅に減らすことができます。これは、ガス内の分子が遠く離れており、一緒に押すことができるために起こります。
* 液体: 液体はガスよりも圧縮性が低くなりますが、その体積は圧力下でわずかに変化する可能性があります。
* 固体: ソリッドは一般に非圧縮性と見なされますが、その体積は非常に高い圧力でわずかに変化する可能性があります。
3。温度の変化:
* 熱膨張: ほとんどの物質は、加熱すると拡大し、冷却すると収縮します。これは、高温での分子の運動エネルギーの増加が原因で、より遠く離れて移動するためです。
例:
*氷のブロック(ソリッド)は、同じ水の質量(液体)よりも少ない容積を持っています。
*空気で満たされたバルーンは、それを絞ると縮小し、内部の空気の質量を変更せずにその量を減らします。
*金属棒は加熱するとわずかに膨張し、その量は増加しますが、質量は増加しません。
要約すると、オブジェクトの体積は質量を変更せずに変更できます:
*物質状態を変える(例えば、固体から液体)
*物質を圧縮または拡張します
*温度を変更し、熱膨張または収縮を引き起こします。
キーポイント: オブジェクトの質量は、含まれる問題の量であり、体積や状態の変化に関係なく一定のままです。