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ほとんどの生地では、密度が温度の低下にかかります に 、集約の変化についても。化学生地には1つが表示されます 密度 温度をとるときに彼の密度が特定の温度を下回っている場合 削減 、生地は冷却時に伸びます（負の熱膨張）。

ディッチの異常は、化学元素のアンチモン、ビスマス、ガリウム、ゲルマニウム、溶けたリチウムで発生します。 ^[初め] プルトニウム、シリコン、テルラー ^[2] オン、ウッドシュシュメタルなどの合金とジルコニウムのゴロゴロなどの接続（ZRW ₂ o ₈ ）、ZRV ₂ o ₇ 、HFV ₂ o ₇ またはジンクシアン化物。特に、そのような異常が発生する最も重要な生地です 水の異常 呼び出されました。 ^[3] 一方では、0°Cを超える液体水の最大密度に到達し、一方では、氷は液体水よりも密度が低くなっています。

いくつかの強力な極性液体ガスは、密度の公称も示しています。 B.炭化水素とアンモニア。 β-TINを13.2°C未満で別の修飾（α-Zinn）に変換すると、その密度は変化しますが、ここでは不可逆的です。

密度の公称を備えたファブリックは、熱膨張の補償器としてエンジニアリングの使用を見つけることができます。そうすることで、正の熱膨張を伴う生地と負の熱膨張（すなわち密度のアモマリーを備えた）を備えた生地がまとめられているため、温度の変化、膨張、収縮により、材料は変化しないか、温度で正確に定義されません。ゼロに近い熱膨張は、異なる温度で変化のないパフォーマンスを保証します。 ^{[4] [5]}

ゼロに近い熱範囲の素材の日常生活からの良い例は、次のようなガラスセラミックホブです。 B.セラン。これらは高温の変化抵抗を持っているため、ガラスが片側に加熱されているときにジャンプしないようにし、反対側には室温があります。これは、これらのセラミックに含まれるフェーズのいくつかには密度の高い公称を持っているということです。ガラスセラミックは、化学組成の助けを借りて設定されているため、これらの相の負の熱膨張により、温度変化が発生した場合の他の相の正の熱膨張が補償されます。その後、ホブ全体には熱拡張がほとんどなく、セランはどこでも均等に加熱されていない場合、ジャンプしません。

特にエンジニアリングzで。 B.精密機器の製造では、さまざまな温度範囲で最も一定の性能を持つ材料を常に探しています。密度と立方体のグリルを備えた材料は、この等玄関の熱範囲が負のため、適切です。つまり、それらの拡張は3つのスペースすべてで同じです。例には含まれます

${displaystyle {this {zrw2o8}}}$

、

${displaystyle {this {zrv2o7}}}$

と

${displaystyle {this {hfv2o7}}}$

。 ^[4] その間

${displaystyle {this {zrw2o8}}}$

0.3〜1050 Kの温度範囲を介して負の熱膨張があります。 ^[6] で現れます

${displaystyle {this {zrv2o7}}}$

と

${displaystyle {this {hfv2o7}}}$

ただし、密度の公称は350〜400 Kからのみ開始されます。 ^[7]

ただし、正確に定義された熱範囲で材料を設計することも役立ちます。歯科インプラントでは、たとえば、充填が温度で大幅に大きく拡張または弱く伸びないことが重要です。 B.温かい飲み物や冷たい飲み物を消費します。したがって、歯の範囲に対して正と負の熱範囲を持つ材料を使用することにより、インプラントの全体的な膨張に一致することが有利です。

水 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

通常の圧力では、水は3.98°Cで1立方メートルあたり約1000キログラムの最大密度で、液体です。 3.98°C未満では、水は（さらに）温度低下を伸ばします – 固定された凝集状態に変化する場合でも – （再び）。したがって、水の異常は0°Cから3.98°Cの範囲に存在し、氷は異常になりませんが、氷の密度は液体の水よりも低いです。最大密度の現在最も正確な公開値が含まれています（999,974950±0.00084）kg/m ³ （3.983±0.00067）°Cの温度で値は、さまざまな物理的研究所によって公開された数値の平均を表しています（2005年現在）。

空気のない水の密度の計算 d _lf 温度に応じて t （[[[ t ] =°C）次のウイルス方程式の助けを借りて行うことができます。

${displaystyle {frac {d_ {rm {lf}}} {rm {g/l}}} = {frac {a_ {0}+a_ {1} t+a_ {2} t^{2}+a_ {3} t^{{3}+a_ {}+a_ {4} {{4 {{{{{{{{{4} {{{4} {{{{{4} {{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{}+a） 5}} {1+bt}}}$

。

係数で： a ₀ = 999,83952; a _初め = 16,952577（°C） ^-1 ; a ₂ = -7,9905127・10 ^-3 （°C） ^-2 ; a ₃ = -4,6241757・10 ^-5 （°C） ^-3 ; a ₄ = 1,0584601・10 ^-7 （°C） ^-4 ; a ₅ = -2,8103006・10 ^-10 （°C） ^-5 と b = 0.01687236。空気吸収水の密度の計算のために、値は修正されます d _lg /（g/l）= d _lf /（g/l） – 0,004612+0,000106（°C） ^-1 ・ t 。 ^[8]

凝集の固定速度 – この場合、氷が発生した場合 – 結晶化の過程でクリスタルグリルを形成することにより、高距離順序が通常達成されます。液体状態には、秩序とカオスの混合があり、分子は高速のためにより大きな体積を埋めます。そのため、体積が増加し、密度が低くなります。気体状態では、最大障害に到達します。 H.したがって、分子は利用可能な最大スペースに均等に分布しています。

水の異常の理由は、水素結合上の水分子の鎖にあります。それを通して、構造は可動分子よりも固体状態でより多くの空間を必要とします。構造形成は進行性のプロセスです。つまり、液体のときに水分子で作られた非常にコールされたクラスターがあることを意味します。 3.98°Cでは、個々のクラスターがわずかな体積を取得し、したがって最大の密度を持つ状態に達します。温度が低下し続けると、結晶構造の一定の変化により、より多くの体積が必要です。温度が上昇すると、分子は再びより多くの動きの自由を必要とし、体積も増加します。

個々のクラスターの寿命は温度依存性であり、4°Cで数兆秒しかありません。 ^[9] さらに冷却すると、安定した六角形の結晶構造が最終的に形成されるまで、熱の動きが減少するため、クラスターの不安定な状態がますます安定しています（ICE）。このフェーズの遷移中に、ボリュームは再び大幅に増加します。

水の密度は、寒い気候帯の水中の生活にとって重要です。地表水は約4°Cの温度より下に落ちません。より深い水層の関連する冷却と、下からの完全な凍結の代わりに、熱層が形成される可能性があります。ワッサーと植物は氷層の下で生き残ることができます。

水が最大の密度に達する温度は、約2°C（100 bar）で3.98°C（1 bar）の圧力が増加し、約0°C（200 bar、凍結点が-1.5°Cに落ちた）に低下します。 ^[十]

通常の圧力で氷と水の密度と膨張係数の多数の値 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

計算された膨張係数は、2つの温度間の平均膨張係数です。

物質	${displaystylet_ {0}}$ / ${displaystylet_ {2}}$ °Cで	${displaystyle rho _ {0}}$ / ${displaystyle rho _ {2}}$ g/cm³で	${displaystyle delta t}$ k	中温 ${displaystyle t_ {mathrm {mittl。}}}$ °Cで	${displaystyleガンマ_ {mathrm {mittl。}}}$ 1/kで	ソース
水	0 /0	0.918（氷） / 0.999840（水）	0	0	–	[11] [12番目]
	0 /1	0.918（私たち） / 0.999899	初め	0.5	-0,0819
	0 /1	0.999840（水） / 0.999899	初め	0.5	-0,000059006
	12番目	0.999899 / 0.999940	初め	1.5	-0,0000410025
	2/3	0.999940 / 0.999964	初め	2.5	-0,0000240009
	3 / 3,983（densemaxim）	0.999964 / 0.999975	0.983	3.4915	-0,000119051
	3/4	0.999964 / 0.999972	初め	3.5	-0,00000800023
	3,983（densemaxim） / 4	0.999975 / 0.999972	0.017	3.9915	+0,000176476
	3/5	0.999964 / 0.999964	2	4 （密度に近い）	0
	4/5	0.999972 / 0.999964	初め	4.5	+0,00000800028
	5/6	0.999964 / 0.999940	初め	5.5	+0,0000240014
	六十七	0.999940 / 0.999901	初め	6.5	+0,0000390039
	17/19	0.998773 / 0.998403	2	18	+0,0001853
	19/21	0.998403 / 0.997991	2	20	+0,0002064
	24/26	0.997295 / 0.996782	2	25	+0,0002573

アイスクリームが0°Cで水に溶けた場合、その量は約8.19％減少します。凍結すると、約8.92％増加します。

中央の膨張係数

${displaystyleガンマ_ {text {mittl。}}}$

密度値から計算されました。

${displaystyle gamma _ {text {mittl。}} = {bar {gamma}} = {frac {delta {v}} {v_ {0} cdot delta {t}}} = {frac {frac {{2} {{2} {{{{{{{{{} {{} {{{{{{} {{{{{{{{{} {{{{{{{} {} {{} {} {{{{2}}} {{{{2}}} {{{2}} {{{2}） {t}}} = {frac {left（{frac {v_ {2}} {v_ {0}}}}}}}} -1} {delta {t}}}} = {frac {{{frac {rho _ {0}} {rho _ {} {2 ta}}}} {{0}}} }}}$

液体アンモニアのディクテナノマリーおよび（イソバーではない）膨張係数 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

各温度で、液体ガスは蒸気圧力に応じて異なる蒸気圧を持っています。したがって、体積の温度関連の膨張または収縮はIsobarではありません。

負の膨張係数は脂肪とマークされています。

計算された膨張係数は、2つの温度間の平均膨張係数です。

物質	${displaystylet_ {0}}$ / ${displaystylet_ {2}}$ （°C）	${displaystyle rho _ {0}}$ / ${displaystyle rho _ {2}}$ （kg/m³）	${displaystyle delta t}$ （k）	中くらい 温度 ${displaystyle t_ {mathrm {mittl。}}}$ （°C）	${displaystyleガンマ_ {mathrm {mittl。}}}$ （十 -3 /k）	ソース
液体アンモニア、沸騰（あなた自身の蒸気圧で）	-70 / -68	725.27 / 720.36	2	-69	+3,408	[13]
	-68 / -66	720.36 / 720.67	2	-67	-0,215
	-66 / -64	720.67 / 718.39	2	-65	+1,587
	-64 / -62	718.39 / 716.08	2	-63	+1,613
	-50 / -48	702,00 / 699.64	2	-49	+1,687
	-30 / -28	677.64 / 675.17	2	-29	+1,829
	-28 / -26	675.17 / 672.63	2	-27	+1,888
	-26 / -24	672.63 / 674.63	2	-25	-1,482
	-24 / -22	674.63 / 685.87	2	-23	-8,194
	-22 / -20	685.87 / 665.03	2	-21	+15,668
	0 -2 / 0	641.27 / 638.57	2	0 -1	+2,114
	0 -2 / 2	641.27 / 635.85	4	0 0 0	+2,131
	0 0 0 /2	638.57 / 635.85	2	0 0 初め	+2,139
	0 18/201	613,20 / 610,28	2	0 19	+2,392
	0 18/22	613,20 / 607,31	4	0 20	+2,425
	0 20/22	610.28 / 607.31	2	0 21	+2,445
	0 24/26	604.38 / 601.32	2	0 25	+2,544
	0 48 /50	566,28 / 563,06	2	0 49	+2,859

知らせ

液体アンモニアの密度値と膨張係数には、検討中の温度範囲に2つの密度の公称があります！

中央の膨張係数

${displaystyleガンマ_ {text {mittl。}}}$

密度値から計算されました。

${displaystyle gamma _ {text {mittl。}} = {bar {gamma}} = {frac {delta {v}} {v_ {0} cdot delta {t}}} = {frac {frac {{2} {{2} {{{{{{{{{} {{} {{{{{{} {{{{{{{{{} {{{{{{{} {} {{} {} {{{{2}}} {{{{2}}} {{{2}} {{{2}） {t}}} = {frac {left（{frac {v_ {2}} {v_ {0}}}}}}}} -1} {delta {t}}}} = {frac {{{frac {rho _ {0}} {rho _ {} {2 ta}}}} {{0}}} }}}$

密度の商は、特定のボリュームV（質量特異的またはモルボリューム）のボリュームクォミエートまたは商に間接的に比例します！

溶けたリチウムの密度と膨張係数 [ 編集 | ソーステキストを編集します ]

参照：膨張係数＃金属融解の数。

1. ↑ ヴォルフガング・フラッツシャー、ハンス・ピーター・ピヒト： ファブリックデータとプロセステクノロジーの特性。 基本材料業界の出版社ライプツィヒ、DDR 1979/FRG 1993、金属融解からのデータ、リチウムp。176。
2. ↑ http://iffwww.iff.kfa-juelich.de/~jones/physrevb.81.094202.pdf 液体テルリウムの密度の変動：リング、チェーン、空洞の役割、S。1。
3. ↑ 水の異常。 の： learnAttack。 デュデン、 2022年1月20日にアクセス 。
4. ↑ ^{a b} Martin T Dove、Hong Fang： 負の熱膨張と関連する異常物理的特性：格子動態のレビュー理論的基礎 。の： 物理学の進捗状況に関する報告 。 バンド 79 、 いいえ。 6 、2016年6月1日、ISSN 0034-4885 、 S. 066503 、doi： 10.1088/0034-4885/79/6/066503 （ IOP.org [2020年3月11日にアクセス]）。
5. ↑ Koshi Takenaka: 負の熱膨張材料：熱膨張の制御のための技術的鍵 。の： 高度な材料の科学と技術 。 バンド 13 、 いいえ。 初め 、2012年2月、ISSN 1468-6996 、 S. 013001 、doi： 10.1088/1468-6996/13/1/1001 （ tannfonline.com [2020年3月11日にアクセス]）。
6. ↑ R.ミッタル、S。L。チャップロット： ZRV 2 O 7およびHFV 2 O 7における負の熱膨張の格子動的計算 。の： 物理的なレビューb 。 バンド 78 、 いいえ。 17 、7。2008年11月、ISSN 1098-0121 、 S. 174303 、doi： 10.1103/PhysRevb.78.174303 （ aps.org [2020年3月11日にアクセス]）。
7. ↑ Tetsuo Hisashige, Teppei Yamaguchi, Toshihide Tsuji, Yasuhisa Yamamura: ZR1-XHFXV2O7ソリッドソリューションの位相遷移が否定的な熱膨張を有する 。の： 日本セラミック協会のジャーナル 。 バンド 114 、 いいえ。 1331 、2006年、ISSN 0914-5400 、 S. 607–611 、doi： 10.2109/jcersj.114.607 （ jst.go.jp [2020年3月11日にアクセス]）。
8. ↑ PTB通信100/3-90：Horst BettinおよびFrank Spieweck：1990年からの国際温度スケールの導入後の温度の関数としての水の密度。PTB通信100 3/90、（1990）pp。195–196。
9. ↑ tec-science： 水の詩の異常。 の： TECサイエンス。 2019年2月16日、 2020年11月8日にアクセス 。
10. ↑ エンジニアリングツールボックス： 圧力と温度の変化と液体の密度と特定の体積 （英語）、2009年、2018年12月28日アクセス。
11. ↑ U.Hübschmann、E。左： 化学の表。 Verlag Handwerk und Technik、Hamburg 1991、ISBN 3-582-01234-4、異なる温度と気圧での水銀と水の密度、p。36。
12. ↑ 二次レベルIおよびIIのフォーミュラとテーブル。 Paetatec GmbH、1996、ISBN 3-89517-253-7、S。
13. ↑ W.フラッツシャー、H。P。ピヒト： ファブリックデータとプロセステクノロジーの特性。 基本材料業界の出版社ライプツィヒ、DDR 1979/FRG 1993、pp。144–146-アンモニアからの熱力学的データ、特定のボリュームv`から密度値を計算しました。