膨張できない物体

質問

温度が上昇すると物体は膨張しますが、
もし物体の周囲が全て拘束され膨張できない状態であったら温度が上昇しても膨張できないんじゃないでしょうか？そうなった場合物体はどういう状態になるのでしょうか？

回答No.3

tetsumyi · ベストアンサー

温度が上昇しても膨張しない物体があります。
一定の温度範囲だけですが合金のインバーは膨張しないので時計の振り子等に使われていました。
なぜ膨張しないか原理は難しいですが、普通は温度上昇で原子の振動が激しくなって膨張するのですが
インバーの場合は温度の上昇が磁気特性の変化に使われるので膨張しないと考えられています。

質問に戻りますが大抵の物体は圧力を加えると縮みます。
ですから完全に拘束されると膨張はできません。
通常の高温では圧力が上がるだけでそのままです。
さらに高温になって熱振動が原子の結合を壊すほどになると液体（太陽中心の様）になります。
さらに高温では原子核も破壊されて素粒子となって飛び回ります。
この状態で密度が極めて高くなった状態が中性子星と呼ばれている状態と同じと考えられます。

お礼

原子核が壊れるなんて想像もつかなかったです。
究極まで達する星になっちゃうんですか！なんかすごい広い範囲から世の中を見れた気がします。ありがとうございました。

回答No.2

134

一般的に

ＰＶ＝ｎＲＴ

　Ｔが上昇しつつ、Ｖ一定なら、Ｐ（圧力）が高くなります。
　拘束している容器が、圧力に耐えられなくなると破損し、あるいは、爆発することも考えられます。

回答No.1

ginlime

膨張する力＞抑えつける力＝破裂するか爆発します。
膨張する力＜抑え付ける力＝そのままです。
PETボトルに水を一杯に入れて、凍らせた時を想像して下さい。