質量と体積

質問

ある物質が質量が決まっていれば、
体積は、必ず同じ数値になるのでしょうか？
※状態は固体とします。液体や気体への変化なし。

例えば、金（原子番号79の元素。元素記号ははAu。）１gm（グラム）の
体積は、必ず▲m3と決まっているのでしょうか？
どんなに、金を叩いたり伸ばしたり、圧縮したところで。

よろしくお願いします。

回答No.4

ponyo7

これはアルキメデスの原理と呼ばれるもので、ある王が金の冠が純金かどうか調べてほしいとアルキメデスに頼み、アルキメデスはどう証明するか悩んで湯船につかった時、あふれ出た湯をヒントに方法を発見し裸で街に飛び出したとか・・・。
つまり王冠と同じ重さの金塊を準備し、同質であれば体積も同じなので、それぞれを水に入れてあふれる水の量で王冠は純金ではないと証明しました。

同質であれば変形しても同じ体積になります。もちろん中を空洞にしたりしてはだめですが…。

回答No.3

terminator_5

物質には同素体と言って、同じ元素でも異なる結合をする場合があります。

炭素の場合、カーボン、グラファイト、ダイヤモンドのように、同じ炭素に物凄い圧力がかかると、結晶構造が変化して、同じ質量で異なる体積になる物質もあります。

回答No.2

ImprezaSTi

金を叩いたり伸ばしたり、圧縮したところで、密度は変わりません。

(1)叩いたり伸ばしたりして密度が変われば大事です。みんな、やります。
(2)圧縮ですが、固体ですので厳密に言えば体積が僅かに減りますが、目に見えて分かるような変化はありません。専門用語で言うと、弾性圧縮です。で、金属の弾性率を調べれば分かるが、気体ほど大きくはありませんし、その割合は極僅かです。

回答No.1

2benzene

温度や圧力が同じであれば質量も同じになります。単位体積あたりの質量のことを密度と言いますね。密度は温度が上がれば小さく、圧力が上がれは大きくなります。よく線路が例として挙げられますが、線路は継ぎ目に少し隙間があります。これは夏場に温度が上がると密度が下がる、つまり体積が膨張してしまうからです。これは、温度が上がると物質を構成している粒子（原子や分子）の熱運動が激しくなり、粒子間の隙間が大きくなるからです。