Feb 5, 2012
カテゴリ： 雑談
最近のこのクソ寒さのせいで、水道管が内部で水が凍って破裂したり、霜柱で家が持ち上げられて傾いたりといった現象が起きているようです。でもそれってよく考えたら、どうなっているんだろう。
冷気っていうのはそれそのものはエネルギーではなく、熱エネルギーが小さい状態の事です。ですから、冷気(低温)自体が質量を動かす（仕事をする：力×距離）わけでは無いはずです。水が凍る時には、大きな凝固熱を放出する。つまり水が持つ熱エネルギーを外部へ与えるわけだから、水はその分のエネルギーを失う。その上で、水道管を破裂させたり家を持ち上げたりする程の仕事をする。不思議だ。これだけだと何だか永久機関ができてしまいそうです。
仕事をするのは、水が凍ると体積が増える事による。氷になると体積が増えることは小学校の理科で習うことだけど、不思議ですよね。一般的な物質は、低温になるほど体積は小さくなるのに。氷が水より大きくなるのは水素結合が関係しています。それにしても、水が氷になることによって単位質量当たりどれだけの仕事ができるんでしょう。軽く調べても分からなかったけど。
水(H 2 O)という特異な分子が成し得る奇跡の一つですね。
もう一つの奇跡知ってる？
凝固熱が大きいって事は、逆に言えば融解する時に多くの熱を吸収するって事。つまり氷は酒を冷やすのに最適な物質。単なる熱伝導だけでなく、相転移の際の吸熱でもって冷やしている。こうしてオンザロックを美味しくいただけるっていう奇跡。
冷気っていうのはそれそのものはエネルギーではなく、熱エネルギーが小さい状態の事です。ですから、冷気(低温)自体が質量を動かす（仕事をする：力×距離）わけでは無いはずです。水が凍る時には、大きな凝固熱を放出する。つまり水が持つ熱エネルギーを外部へ与えるわけだから、水はその分のエネルギーを失う。その上で、水道管を破裂させたり家を持ち上げたりする程の仕事をする。不思議だ。これだけだと何だか永久機関ができてしまいそうです。
仕事をするのは、水が凍ると体積が増える事による。氷になると体積が増えることは小学校の理科で習うことだけど、不思議ですよね。一般的な物質は、低温になるほど体積は小さくなるのに。氷が水より大きくなるのは水素結合が関係しています。それにしても、水が氷になることによって単位質量当たりどれだけの仕事ができるんでしょう。軽く調べても分からなかったけど。
水(H 2 O)という特異な分子が成し得る奇跡の一つですね。
もう一つの奇跡知ってる？
凝固熱が大きいって事は、逆に言えば融解する時に多くの熱を吸収するって事。つまり氷は酒を冷やすのに最適な物質。単なる熱伝導だけでなく、相転移の際の吸熱でもって冷やしている。こうしてオンザロックを美味しくいただけるっていう奇跡。
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