桜修館脳を鍛える　温度と体積の関係　膨張と収縮 | 桜修館対策専門プロ個別指導塾

温度の変化によって物質の質量は変わりません。

しかし温度の変化と物質の体積には関係があります。

今存在しているほとんどのものは温度が上がればぼう張し、
　
温度が下がれば収縮します。
　
それは金属も同じです。
　
金属がぼう張するのはわずかな変化となっていますので、
　
大きくして観察する必要があります。
　
【実験】
金属の棒を熱してぼう張と収縮の観察をします。
　
それが分かりやすいように金属のある部分に
　
せんたんに針をつけたストローをつけます。
　
この実験の場合、ストローが右に行くと金属がのび、
　
左に行くとちぢんだということになります。
　　
アルコールランプで金属の棒を熱するとストローの位置はどうなるか。
　
金属の棒は熱せられたことによってのびます。
　
よって、ストローは右へ動くことになります。
　
また、アルコールランプの灯を消すと金属の棒は冷えるのでちぢみます。
　
よって、ストローの位置は左へ動くことになります。
　
全ての金属で伸び方が同じではないので注意が必要です。
　
(例)銅・鉄・アルミニウム
　
銅・鉄・アルミニウムのそれぞれの長さが５０ｃｍの棒を用意します。
　
これらの棒を温度を１００℃にして熱するとどうなるでしょうか。
　
銅は約０.８ｍｍ、鉄は約０.６ｍｍ、アルミニウムは約１.２ｍｍのびました。
　
このことから、アルミニウム→銅→鉄の順番でのびやすいということが分かります。
　
みなさん、金属でのびやすさが違うということを押さえておきましょう。