元素の元素の間の空間

質問

こんにちは。
ふと思ったのですが、
小学校の理科の時間、注射器のようなものに空気を入れ、
出入り口を塞いで圧力をかけると空気は圧縮されて小さくなりますよね？
その場合は、元素が圧縮されて小さくなるのでしょうか？
それとも元素と元素の間の空間？が狭まるのでしょうか？
分かる方いらしたら教えてください。
私のイメージだと元素は硬いものって感じなので・・・。

あと、元素と元素の間の「空間」ここには何かが入っているのでしょうか？
真空だと元素同士がくっついて動けないイメージなので、真空じゃない気がするんですが、この空間はなんなのかご存知でしたら教えてくださいorz

あまりにも難しいものだと頭が付いていかないので簡単に分かりやすい答えを求めていますorz

説明が分かりづらいかもしれないです；；

何て説明したら良いんだろう・・・・。

回答No.3

IdleMaster · ベストアンサー

たぶんですが、空気の体積というものを勘違いされてると思います。
注射器の中に、身動き出来ないほど詰められたボールのようなものを想像してはいませんか？

まず、分子レベルで見た気体（気体）とはどういうものか、ですが
無重力の中で跳ね回っているピンボールを想像して下さい。

気体とは、ある程度分子間の空間が空いていて、その間を跳ね回っている状況になります。
ちなみに、注射器で圧縮するような時に感じる手ごたえは、気体分子が壁にぶつかる際の衝撃で、圧力と呼ばれます。

例えば、ある注射器の中の空気が1秒間に100回壁にぶつかるとします。
この注射器を押し込み、中の空間を半分にすると、壁にぶつかる回数は200回になります。
この際、壁が受ける衝撃（圧力）は倍になるため、その分の手ごたえを感じることになります。

また、真空とは「何もないこと。」であり、質問にあったような糊のような働きはありません。
たぶん、吸盤などのイメージから来ていると思うのですが、こちらにも誤解があると思います。

例えば、ビンのなかの空間が真空かそれに近いくらい「何もない」状態だったとします。
その状態で、ビンの入り口に手を置いていたりすると、全く動かせなくなります。

これは、真空の力でくっついているのではなく、ビンの中からはなにもぶつかってくる
ものが無いのに対して、ビンの外側からは空気のボールがぶつかっており、結果的に
手を押さえつけられているような状況になっているためです。

空気と空気の間は、ほぼ真空に近いものですが
（光が通ったり、分子より小さい物質があったり完璧に真空ではありませんが、ほぼ空っぽに近い状態です。）
特に、空気分子の動きを妨げるようなことはありません。

お礼

分かりやすく教えてくださってありがとうございます。
真空がくっつくわけではなく、真空に何か物質が入ろうとするから押さえつけられる。という感じなんですね。
勉強になりました！！

イメージしやすい例をありがとうございますｗ

回答No.2

noname#160321

済みません。＃１ですミスタイプしました。
>部屋がの大きさになると　(誤)
部屋が半分の大きさになると　(正)
m(_ _)m

お礼

ありがとうございます。

回答No.1

noname#160321

>簡単に分かりやすい答え
では、簡単に、こういうのは得意。
>元素と元素の間の空間？が狭まるのでしょうか？
こっちが近いです。気体は分子が真空中を自由に飛び回っている状態。
なぜ真空なのに潰れないかというと、飛び回っている分子が壁に当たる力が壁を支えているから。
>真空だと元素同士がくっついて動けないイメージ
こっちは、液体、固体の場合の話しです。
で、この差が水を沸騰させて水蒸気にすると18ｇの水が30.6L(100℃)にもふくれる理由。
で、気体の圧縮の方は、ピストンを押し下げて体積を半分にすると飛び回る分子が壁に当たる回数が二倍になるので圧力も二倍になります。
このとき、一つの分子が飛び回る速さは変わらない事に注意。
部屋がの大きさになると二倍の回数壁にぶつかります。
一方液体固体の方はほとんど圧縮できず、私の経験で八千気圧にして液体の水が十％位縮む感じ。

お礼

分かりやすく回答ありがとうございます！！
液体は本当につぶれないのか？というのも気になっていたので、良い回答ありがとうございますｗ
元素と元素の間は真空なんですね・・・。
無いから狭めることが出来る。
中に入っている気体の数は変わらないから抵抗を感じる。

勉強になりました！
ありがとうございました(´I `。(-ェ-。)