昨日は、水のお話、第1弾
なぜ、氷は水に浮くのか?
~水、この「変な」物質(1)
水の変わった性質として、
温度を下げて固体になったら軽くなる
という話を書きました
ちなみに、一番重いのは4℃。
ここで、
重い軽いをちゃんと表現すると
同じ体積あたりの重さで
比較しないといけませんので、
重さを体積で割った、密度
という用語を使うと
表現が正確になります
水は、
4℃のときに密度が一番高いのですね
4℃、って、、中途半端。。
変わってますよね
氷と水の話を続けてみましょう
冬のスポーツ、アイススケート
私、好きなんです
見るのはそれほどでもないのですが、
自分でするのが好き
小さい頃から、
親や近所の人にスケート場に
連れて行ってもらって
そこそこ滑れたのですが、
高校3年?の1学期にハマりまして
理由は覚えていません
市内に、学校毎に滑走料半額の曜日が
決まっているスケート場がありまして、
通っていた学校が半額になる水曜に
毎週、一人で通っていました
スケート教室の生徒さんやコーチの
滑りを見よう見まね
2ヶ月くらいですかね、毎週
お陰で、
フィギュアでよく見られる
バックのカーブや、
アイスホッケーでよく使う、
二の字ストップなど
思うようにできるようになりました
キレイに滑られると気持ちいいです
それはいいとして
アイススケートでは、
金属の刃がついたスケート靴で
氷の上を滑ります
滑ることができるのは
スケートの刃で氷を押して
押された氷が解けて水になって
スケートの刃と氷との間の摩擦が
小さくなるからですね。
押すというのは、
圧力を上げるということなのですが
氷(固体)の圧力を上げると
水(液体)になる
これが、大変珍しい。
圧力を上げると、
粒子の動きが小さくなり
液体なら、固体になる
のが普通

二酸化炭素の相図
理科ねっとわーく by 科学技術振興機構 より
この図、横軸は温度で、縦軸は圧力で
温度や圧力で
物質がどのような状態かを示す、相図
といいます
圧力を同じにして温度を上げるのは、
図では、左から右に変わるので
固体 → 液体 → 気体
のように変わります
これ、普通ですね
温度を同じにして圧力を上げるのは、
図では、下から上に変わるので
気体 → 液体 → 固体
のように変わります
これも、不思議はないですね
固体と液体の境目は融点曲線といいます
もしくは、融解曲線
右肩上がりですね
(傾きが正)
だから、圧力を上げると
液体から固体になる
でも、皆さん、
教科書で相図をよく見るのは、水
こんな↓感じです

水の相図
理科ねっとわーく by 科学技術振興機構 より
融点曲線が、
なんと、右肩下がりになっています
(傾きが負)
このため、何が起きるでしょう?
0℃からあまり下がらない温度で
圧力を上げていくと
あら不思議。。
固体から液体に変わるのです
二酸化炭素ではありえないこと
というか、水が珍しいのです
教科書では、珍しい相図を
さんざんみせられていた
ということです
ま、身近にある水の性質を知ることが
大事ではあるのですが。
この、水の珍しい性質のお陰で
スケートが楽しめます
ついでに、相図から
固体と気体の境目を昇華圧曲線と
いいますが、
ここでは、
固体から気体に直接変化します
液体にはならずに。
二酸化炭素の相図で、
1気圧のときに温度を上げると
固体から気体になるのが分かりますね
これを、昇華といいます
二酸化炭素の固体は、ドライアイス
液体にならずに濡れませんから
渇いた氷
ドライアイス、というわけです。
(続く)
お読みいただきまして、ありがとうございました。
コメントもお待ちしています。お気軽にどうぞ~!
人気ブログランキングに参加しています
1日1クリックでポイントが付きます
↓クリックしていただけると嬉しいです!
私の順位もわかります。。

自然科学 ブログランキングへ

にほんブログ村
なぜ、氷は水に浮くのか?
~水、この「変な」物質(1)
水の変わった性質として、
温度を下げて固体になったら軽くなる
という話を書きました
ちなみに、一番重いのは4℃。
ここで、
重い軽いをちゃんと表現すると
同じ体積あたりの重さで
比較しないといけませんので、
重さを体積で割った、密度
という用語を使うと
表現が正確になります
水は、
4℃のときに密度が一番高いのですね
4℃、って、、中途半端。。
変わってますよね
氷と水の話を続けてみましょう
冬のスポーツ、アイススケート
私、好きなんです
見るのはそれほどでもないのですが、
自分でするのが好き
小さい頃から、
親や近所の人にスケート場に
連れて行ってもらって
そこそこ滑れたのですが、
高校3年?の1学期にハマりまして
理由は覚えていません
市内に、学校毎に滑走料半額の曜日が
決まっているスケート場がありまして、
通っていた学校が半額になる水曜に
毎週、一人で通っていました
スケート教室の生徒さんやコーチの
滑りを見よう見まね
2ヶ月くらいですかね、毎週
お陰で、
フィギュアでよく見られる
バックのカーブや、
アイスホッケーでよく使う、
二の字ストップなど
思うようにできるようになりました
キレイに滑られると気持ちいいです
それはいいとして
アイススケートでは、
金属の刃がついたスケート靴で
氷の上を滑ります
滑ることができるのは
スケートの刃で氷を押して
押された氷が解けて水になって
スケートの刃と氷との間の摩擦が
小さくなるからですね。
押すというのは、
圧力を上げるということなのですが
氷(固体)の圧力を上げると
水(液体)になる
これが、大変珍しい。
圧力を上げると、
粒子の動きが小さくなり
液体なら、固体になる
のが普通

二酸化炭素の相図
理科ねっとわーく by 科学技術振興機構 より
この図、横軸は温度で、縦軸は圧力で
温度や圧力で
物質がどのような状態かを示す、相図
といいます
圧力を同じにして温度を上げるのは、
図では、左から右に変わるので
固体 → 液体 → 気体
のように変わります
これ、普通ですね
温度を同じにして圧力を上げるのは、
図では、下から上に変わるので
気体 → 液体 → 固体
のように変わります
これも、不思議はないですね
固体と液体の境目は融点曲線といいます
もしくは、融解曲線
右肩上がりですね
(傾きが正)
だから、圧力を上げると
液体から固体になる
でも、皆さん、
教科書で相図をよく見るのは、水
こんな↓感じです

水の相図
理科ねっとわーく by 科学技術振興機構 より
融点曲線が、
なんと、右肩下がりになっています
(傾きが負)
このため、何が起きるでしょう?
0℃からあまり下がらない温度で
圧力を上げていくと
あら不思議。。
固体から液体に変わるのです
二酸化炭素ではありえないこと
というか、水が珍しいのです
教科書では、珍しい相図を
さんざんみせられていた
ということです
ま、身近にある水の性質を知ることが
大事ではあるのですが。
この、水の珍しい性質のお陰で
スケートが楽しめます
ついでに、相図から
固体と気体の境目を昇華圧曲線と
いいますが、
ここでは、
固体から気体に直接変化します
液体にはならずに。
二酸化炭素の相図で、
1気圧のときに温度を上げると
固体から気体になるのが分かりますね
これを、昇華といいます
二酸化炭素の固体は、ドライアイス
液体にならずに濡れませんから
渇いた氷
ドライアイス、というわけです。
(続く)
お読みいただきまして、ありがとうございました。
コメントもお待ちしています。お気軽にどうぞ~!
人気ブログランキングに参加しています
1日1クリックでポイントが付きます
↓クリックしていただけると嬉しいです!
私の順位もわかります。。

自然科学 ブログランキングへ

にほんブログ村