締切済み 小 4 理科 物の体積と温度 & 物の温まり方 2011/08/03 21:39 物の体積と温度に関連して金属の熱膨張率を, 物の温まり方に関連して金属の熱伝導率を, それぞれ扱うべきだと思いますか。 みんなの回答 (1) 専門家の回答 みんなの回答 yoshi20a ベストアンサー率20% (470/2291) 2011/08/03 21:53 回答No.1 小4でしたら、 「温めると大きくなる」「金属の種類によって温めやすさが違う」ことだけ知っていれば十分です。 質問者 お礼 2011/08/03 23:12 金属の熱膨張率や熱伝導率は夏休みの自由研究のネタにしよう。 広告を見て全文表示する ログインすると、全ての回答が全文表示されます。 通報する ありがとう 0 カテゴリ 学問・教育自然科学科学 関連するQ&A 体積弾性率の温度依存性 皆様はじめまして. 実験装置の設計をしているのですが,高温高圧下になるため使用材料(現在はステンレスと真鍮)の体積弾性や熱膨張を考慮に入れなければなりません. しかし,理科年表にはそれぞれの係数の記載はあるのですが,体積弾性率の温度依存性や熱膨張率の圧力依存性などはどうなるのでしょうか? 当然,熱すれば小さくなりやすいだろうし,小さくなれば膨張もしにくくなる(?)のだと思うのですが,教科書をしらべてもわかりませんでした.よろしくお願いします. 炭素鋼の温度による体積変化について 隙間のある(ワッシャ型)炭素鋼リングの熱処理温度による体積変化サンプル1:620度で30分/隙間収縮率5.6%サンプル2:630度で30分/隙間収縮率3.4%サンプル3:660度で30分/隙間収縮率2.2%、私は金属熱処理は初めてですが、あまりにも当然に温度が上がるほど隙間収縮率が大きくなると予想しましたが、正反対の傾向が出ます。鉄鋼の温度による体積変化で、温度が上がるにつれてあんなに収縮がむしろ大きくなる場合は、どう解釈すればいいのかわかりません。 一般的な炭素鋼があんなに温度が上がることによって体積がむしろ減ることがあるのですか?教えて頂くと幸いです. 海と陸の温度 海陸風について勉強しているんですが、途中に出てくる海と陸の温度変化の説明でいきづまっております。 海水は陸地より比熱が大きい。しかし、単位体積に対する土の熱容量は水の熱容量よりも約40%大きく、さらに土の熱伝導率が非常に小さいので、水と土の表面温度の変化はほぼ同じくらいの範囲になる。 どうして同じ範囲になるんでしょうか。熱容量や伝導率との関連が、よくわからないんです。 また、夜間には海上の空気のほうが高温になるそうですが、それはどうしてなんでしょうか。 天文学のお話。日本ではどのように考えられていた? OKWAVE コラム 温度と水の体積の関係が分からない!! 環境問題の話にこんな言葉がありました。 「海面上昇の最大の理由は、海水の温度上昇による熱膨張である」 海水って、温度が上がると体積が増える(水面が上昇する)のでしょうか? 昔、学校で 「液体が沸点に達して、気体になると体積が増える」 のような感じで習った気がして仕方ありません・・ つまり、いくら温度があがっても液体であり続ける限り、体積は一定(水面も一定)という気がするのです。 むしろ、普段の台所の経験上からは、 「温度が上がれば上がるほど、お湯は気体になって逃げていき、液体の水面は下がる」という感じがして仕方ありません。 それとも熱膨張と気化とは全く別物なのでしょうか? どうか分かりやすく教えてください。 http://www.yasuienv.net/FraudTruthSLevel.htm 熱膨張率 ある温度で急激に熱膨張率が上がったとなると それはどう言う事が言えるんでしょうか? ある温度で固体の体積が急に増えたらそこの温度が融点と言えるのですが 熱膨張率の場合はどう言えばいいか分かりません また熱膨張率って率から言って最高は100なんですか? 小学校理科に入れてほしい内容 ずばり挙げてください! 私は下記に示したものです。 【物理】天秤作り,力のモーメント,金属の種類による熱膨張率・熱伝導率,音の強さ・高さ,光の反射・屈折,プリズムによる白色光の分光,凸レンズと凹レンズ,直列回路と並列回路(豆電球・乾電池とも) 【化学】物質の三態,温度による水の体積変化,溶解度(詳しく),木片の乾留,金属の加熱による物質変化,酸・アルカリと中和 【生物】男女による体の特徴 【地学】南天・北天・全天の星の動き,地球の自転と公転,1日・1年の太陽高度と気温との関係 ヒータ上で金属を暖めたときの、設定温度までの到達… ヒータ上で金属を暖めたときの、設定温度までの到達時間の計算 フラットなヒータ(125℃)の上に金属の薄板を乗せたとき、常温(25℃)から何秒で金属板上面が125℃まで上昇するかを計算したいのですが、どうしても計算式が導き出せません。 前提条件として、ヒータの熱容量は十分大きく、熱の降下は無い事とします。 また、恐らく計算式上に出てくるであろう、熱伝導率、比熱、密度、体積などは調べてあります。熱伝達率は不明なのですが計算上必要でしょうか? 以上、どなたかご教授いただけると非常に助かります。 氷の温度と体積の関係 氷について質問があります。 水→氷へ凝固すると体積が増えることは知っているのですが、氷を冷やすと体積はどうなるのでしょうか。 水の体積のグラフを見ると、4℃を境に温度が低くなるほど曲線を描いて体積が大きくなることは知っています。0℃以下、つまり通常であれば氷になっても温度が低くなるほど体積が大きくなるのかなと思っていました。 しかし、御神渡りの原理を見たときに、気温が下がると氷が収縮する、上がると膨張するという記述がありました。氷の体積と温度の関係を示したグラフを探してみたのですが、どうしても見つかりませんでした。 もし氷が普通の固体と同じように、温度が上がれば体積が増え、温度が下がれば体積が減るなら、いつか水よりも比重が重くなることがあるのでしょうか。 よろしくお願いします。 水の温度と体積の関係式について知りませんか? 水の温度と体積の関係式について御存知の方、教えてください。 液体の温度と体積の関係が以下の関係であることが分かっています。 V=V0(1+αt) ここで、V:液体の体積 V0:0℃の時の体積 α:線膨張率 t:温度 ただし、水が特殊な変化の仕方をしていて、温度と体積の関係が先に挙げた線形の変化ではなく、 4℃を最小の体積とした放物線(?)のような関係となっている事も分かっています。 「水の温度と体積(比重)の関係」について述べているものは沢山あるのですが、「関係式」については いくら調べても見つかりません。 水に作用している圧力や純度等、おかれた状態によって異なるから簡単に式にできないのでしょうか? 仮に、以下のような条件の下では関係式を導き出せるのでしょうか? <1気圧、純水(もしくは一般的な水道水)、0℃~100℃> 御存知の方、教えてください。 温度差について 熱伝導率1W/mKのグリスを5Wの発熱体に0.001mの厚さで塗って、表面積が0.01mm2で5℃/Wの 金属に取り付けたとき、 熱伝達率は、1W/mK÷0.001m=1000W/K、 熱抵抗は、1/1000÷0.01=0.1K/W 温度上昇は、5W*(0.1+5)=25.5℃ 熱伝導率0.1W/mKのグリスを5Wの発熱体に0.001mの厚さで塗って、表面積が0.01mm2で5℃/Wの金属に取り付けたとき、 熱伝達率は、0.1W/mK÷0.001m=100W/K、 熱抵抗は、1/100÷0.01=1K/W 温度上昇は、5W*(1+5)=30℃で 約4.5℃の差がでる、でよろしいでしょうか? 目安程度でよいのでご教授お願いします。 超伝導体について。 (ⅰ) 一般的な金属と、超伝導体の抵抗率(体積抵抗率)の違い。 (ⅱ) 一般的な金属と、超伝導体の温度係数の違い。 (ⅲ) 0℃における超伝導体の抵抗率(体積抵抗率)。 (ⅲ)についてはだいたいの値でいいんでお願いします。 金属と電気と温度の関係 薄い金属板に電流を一定の間隔で徐々に増やして流し、切れるまで金属板を熱するのですが、その金属の溶断箇所は何によって定まるのでしょうか? ジュール熱や金属の熱伝導率が関係していると思うのですが、熱伝導率の高い金属(鉄)のほうが電流の向きと逆のマイナス側で溶断してしまい、逆に熱伝導率の低い金属(ステンレス)が電流の向きと同じプラス側で切れてしまいます。 ジュール熱以外にも何らかの熱電効果が起きているのでしょうか。 回答よろしくお願いいたします。 日本史の転換点?:赤穂浪士、池田屋事件、禁門の変に見る武士の忠義と正義 OKWAVE コラム ゼーベック係数の温度依存性について 題名のとおりです。金属において熱伝導率や誘電性が温度の上昇とともに低下するのはフォノンの散乱などにより阻害されるためであると学びました。ではゼーベック係数はどういう理由で温度の影響を受けるのですか?同じようにフォノンによると考えてよいのでしょうか。 1次元熱伝導方程式についての質問です。 円柱金属棒の中心にヒーターを入れ、ヒーターの電源を入れた時、x秒後の金属棒表面温度は出せますか? ヒーター半径r1、金属棒半径r2、金属棒の熱伝導率λ、ヒーター単位体積当たりの出力Q[W/m^3]とした場合、「熱量Qを与え始めてからx秒後の金属棒表面温度T」が知りたいのですが、うまく導出できません。 円筒体系、中央部での発熱有の1次元熱伝導方程式を考えた場合、定常熱伝導として温度分布は出せるのですが、時間tの時の温度分布となるとうまくいきません。この場合非定常熱伝導関係の式を使わないと出ないのでしょうか? 初期条件として金属棒とヒーターはそれぞれ室温(Tr)で温度勾配はないものとし、熱伝導率は一定、ヒーター表面から金属棒への熱抵抗は無視する、とします。 もし足りない要素等ございましたら、適当に補足していただけるとありがたいです。 酸化物の電気伝導率の温度依存性 すみません、大雑把な質問になります。 金属の場合、温度が上がると電気伝導率は下がり、温度が下がると電気伝導率は上がります。 半導体の場合、その逆の傾向があると思うんですが、 金属酸化物の場合、電気伝導率と温度の関係はどのようになるのでしょうか? 関係式があれば教えて頂きたいです。 よろしくお願いします。 熱の伝わり方について 金属を熱した場合、温度上昇を調べてみると、温度が高くなるにつれて、だんだん上昇の度合いが鈍ってきます。 この理由は金属の熱伝導率が、温度が上がるにつれて変化するからだと考えればいいのでしょうか。 熱源から一定の距離にある箇所の温度上昇を出来るだけ早くしたいときは、熱源をもっと強くしたり、金属全体をもっと小さくすればいいのではないかと思うのですが、これが、熱伝導率とどう関係するのかよくわかりません。 宜しくお願いします。 熱伝導の計算について 熱伝導についての計算方法についての質問です。 例) 金属Aと樹脂が接触しているとします。樹脂の温度は最初200度、金属は40度とします。例えば金属Aの熱伝導率を30J/m/kとします。そして100s後に樹脂の温度が100度になったとします。また60s後に樹脂の温度が150度になります。もし60s後に樹脂の温度を100度に下げたいと考えた場合、金属Aの熱伝導率はどれくらいになるのでしょうか?計算の仕方、考え方がよくわかりません。熱伝導方程式を解くのでしょうか?もしくわ使わなくても単なる熱の移動量から求められるのでしょうか? ガソリンの温度差による体積の変化 液体に共通した性質に、温度が高いほど同じ質量でも体積が大きくなる傾向があります。 体積の変化の割合は物質によって異なると思います。 ガソリンの場合、たとえば1000gで温度差10度くらいでどの程度の体積変化がありますか? ガソリンスタンドでは、容積(リットル)で計算された分を入れますよね。温度差による膨張があるのなら、温度が低いときにガソリンを入れたほうが同じ容量でもたくさん入ったことになりますよね・・・? ニクロム線の温度、計算 質問させてください。 1メートルのニクロム線に任意の電圧、秒数かけた時の温度の計算式を導き出せという問題が解らず大変困っています。 更に条件があり、ニクロム線の断面を平均に3分割したときの各層の温度を求める式を導き出せというものでした。(長手方向の熱流量はなく、軸対称に均一に流れるものと仮定) いろいろな参考書を読んではみましたが、全く導き出せていません。 体積比、熱伝導率、熱伝達率、比熱や抵抗などが必要になるのではないかというレベルしかわかっていません・・・ 大変申し訳ありませんが、ご返答宜しくお願いします。 SUSの熱伝導率の温度依存性について質問です。 SUSの熱伝導率の温度依存性について質問です。 今伝熱工学の教科書を読んでいたのですが、 ステンレススチールの熱伝導率は温度上昇に従い大きくなるというグラフが載っていました。 ほとんどの固体の熱伝導率は温度上昇に従い小さくなっているのに、 なぜSUSはこのような現象が起こるのでしょうか? 注目のQ&A 「You」や「I」が入った曲といえば? Part2 結婚について考えていない大学生の彼氏について 関東の方に聞きたいです 大阪万博について 駅の清涼飲料水自販機 不倫の慰謝料の請求について 新型コロナウイルスがもたらした功績について教えて 旧姓を使う理由。 回復メディアの保存方法 好きな人を諦める方法 小諸市(長野県)在住でスキーやスノボをする方の用具 カテゴリ 学問・教育 自然科学 理科(小学校・中学校)化学物理学科学生物学地学天文学・宇宙科学環境学・生態学その他(自然科学) カテゴリ一覧を見る OKWAVE コラム 突然のトラブル?プリンター・メール・LINE編 携帯料金を賢く見直す!格安SIMと端末選びのポイントは? 友達って必要?友情って何だろう 大震災時の現実とは?私たちができる備え 「結婚相談所は恥ずかしい」は時代遅れ!負け組の誤解と出会いの掴み方 あなたにピッタリな商品が見つかる! OKWAVE セレクト コスメ化粧品 化粧水・クレンジングなど 健康食品・サプリ コンブチャなど バス用品 入浴剤・アミノ酸シャンプーなど スマホアプリ マッチングアプリなど ヘアケア 白髪染めヘアカラーなど インターネット回線 プロバイダ、光回線など
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