熱の覚え方
熱の移動
熱意の電報たい!
熱の移動
熱の移動(伝わり方)には、伝導、放射(ふく射)及び対流の3つがあります。
伝導
伝導は、熱が物体を伝わって移動する現象です。
伝導の具体例
- 高温のものが触れると熱い
- お湯を入れると容器が温まる
熱伝導率
熱伝導率は、熱の伝わりやすさを示す数値で、大きいほど伝わりやすいことを意味します。
熱伝導率の大小関係
固体>液体>気体
→熱伝導率について、金属は大きく、空気は小さい
金属
銀>銅>金>アルミニウム>マグネシウム>亜鉛>鉄>スズ>鉛
(→導電率と同様)
金属でも銀や銅等の熱伝導率は、鉄等よりも大きい
参考:金属の熱伝導率の大小関係の語呂合わせ
危険物取扱者試験ではほとんど出題はありませんが
語呂:シカゴのアーマーはあてにすんな
シ :銀(silver)
カ :銅(copper)
ゴの :金(gold)
アー :アルミニウム
マーは :マグネシウム
あ :亜鉛
てに :鉄
すん :スズ(Sn)
な :鉛
対流
対流は、熱が液体または気体を介して移動する現象です。
対流は固体では起きません。
対流の具体例
- ストーブで部屋が上の方から温まる
- 湯を沸かすと表面から暖かくなる
放射(ふく射)
放射(ふく射)は、熱源から放射される電磁波によって熱が移動する現象です。
放射の具体例
- 日光に当たると温かくなる
- ストーブに向いた面が熱くなる
語呂:熱意の電報たい!
(似非九州弁で)
熱意の :熱の移動
電 :伝導
報 :放射(ふく射)
たい :対流
熱膨張
熱膨張は、物体が温度の上昇に伴い大きくなる現象です。
熱膨張のとらえ方には、線膨張と体膨張があります。
線膨張
温度の上昇に伴い長さが増加する
→熱膨張について線的に見たもの
線膨張率
線膨張率は、物質の温度を1℃上昇させたときの長さの増加量の元の長さに対する割合です(ΔL/L)。
線膨張量
線膨張量=元の長さ×温度差×線膨張率
体膨張
温度の上昇に伴い体積が増加する
→熱膨張について体積から見たもの
体膨張率
体膨張率は、物質の温度を1℃上昇させたときの長さの増加量の元の体積に対する割合です(ΔV/V)。
体膨張量
体膨張量=元の体積×温度差×体膨張率
線膨張率と体膨張率の関係
体膨張率は線膨張率の約3倍
1+ΔV/V=(1+ΔL/L)~3≒1+3×ΔL/L