<ポイント>
・「温度の上昇によって、物体の長さや体積が増加する」ことを熱膨張という
・温度による「固体の長さの変化」を線膨張という
・温度による「固体の体積の変化」を体膨張という
・「温度の上昇によって、物体の長さや体積が増加する」ことを熱膨張という
・温度による「固体の長さの変化」を線膨張という
・温度による「固体の体積の変化」を体膨張という
(1)熱膨張
ほとんどの物体は、温度が上昇すると、長さや体積が増加します。
この変化を熱膨張といいます。
ほとんどの物体は、温度が上昇すると、長さや体積が増加します。
この変化を熱膨張といいます。
この熱膨張するとき、どのように変化するのかは物質ごとに決まっています。
(2)線膨張
温度による「固体の長さの変化」を線膨張といいます。
ある物体の0℃のときの長さを l0、t ℃における長さを l とすると、
l = l0( 1 + αt )
と表すことができます。
この α [1/K] を線膨張率といいます。
(3)体膨張
温度による「固体の体積の変化」を体膨張といいます。
ある物体の0℃のときの長さを V0、t ℃における長さを V とすると、
V = V0( 1 + βt )
と表すことができます。
この β [1/K] を体膨張率といいます。
<補足>
線膨張率 α [1/K]と、体膨張率 β [1/K]には、β≒3α という関係が成り立ちます。
(体積は、長さを3回かけて求めるため、3αがβに近似します)
線膨張率 α [1/K]と、体膨張率 β [1/K]には、β≒3α という関係が成り立ちます。
(体積は、長さを3回かけて求めるため、3αがβに近似します)
<まとめ>
・「温度の上昇によって、物体の長さや体積が増加する」ことを熱膨張という
・温度による「固体の長さの変化」を線膨張という
・温度による「固体の体積の変化」を体膨張という
・「温度の上昇によって、物体の長さや体積が増加する」ことを熱膨張という
・温度による「固体の長さの変化」を線膨張という
・温度による「固体の体積の変化」を体膨張という
※ 理解を優先するために、あえて大雑把に書いてある場合があります |
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