比熱
比熱について 熱容量が、質量に比例して大きくなることは分かりました。では、それ以外の何かに左右されることはないのでしょうか。 私たちは、次のような経験をもっているはずです。質量や体積が同じでも物質が違えば、同じように温まる速さに差がでることです。たとえば、スチールと陶器の場合です。スチールの方が早く温まります。 これは、物質によって比熱が異なるからです。比熱とは1gあたりの物質の温度を1度あげるのに必要な熱量のことです。つまり、比熱とは、物質1gあたりの熱容量ということになります。 比熱は大きくなるほど、温まりにくく、さめにくい性質をもっています。 C＝mc (C：熱容量［J／K 又は cal／K］ m：質量［g］ c：比熱［J／g・K 又は cal／g・K］)
熱膨張
線膨張率について 気体は、熱を加えると分子の運動が激しくなり、体積が大きくなる ことはシャルルの法則で勉強しました。固体も同じで、分子間の距離が増大して、膨張します。一般的に 次のような関係が成り立ちます。αは線膨張率で温度差1Kあたりの伸び率を表します。 体膨張率について αは線膨張率です。物質のよって線膨張率は異なってきます。 そして、物体はあらゆる方向に膨張しますので、体積も大きくなります。これを、体膨張といいます。この体膨張と線膨張を合わせて 熱膨張といいます。そして、一般的に次の関係が成り立ちます。 また、線膨張率と体膨張率の間には次の関係も成り立ちます。 ☆熱膨張率の面白いお話(鉄道のレール編) ★熱膨張率の面白いお話(バイメタル温度計編)
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