밀도와 온도의 관계에대해서 알고싶습니다.

Question

밀도가 높으면 온도를 높히기힘들고 반대로 밀도가 낮으면 온도를 높이기 수월하다고 합니다. 밀도와 온도의 관계에 대해 알고싶으며 이러한 이유가 나타나는지 궁금합니다.

Answer 1

안녕하세요. 김경태 과학전문가입니다.

밀도는 온도에 따라 변화합니다. 대부분의 물질은 온도가 상승하면 분자 운동에너지가 증가하여 분자 간 거리가 멀어지게 되어 밀도가 낮아지고, 반대로 온도가 내려가면 분자 간 거리가 가까워져서 밀도가 높아지게 됩니다.

그러나 일부 물질은 온도가 일정 범위 내에서 변화함에 따라 밀도가 극대 또는 극소값을 가지는 특이한 현상을 보이기도 합니다. 예를 들어 물은 4℃에서 밀도가 최대값을 가지며, 이보다 높은 온도에서는 밀도가 낮아지고, 낮은 온도에서는 얼어서 밀도가 증가합니다.

Answer 2

안녕하세요. 이충흔 과학전문가입니다.

보통 밀도는 압력이나 온도가 바뀜에 따라 바뀝니다. 압력이 증가하면 무조건 물질의 밀도가 증가합니다. 온도가 증가하면 보통 밀도가 낮아지지만, 어느 정도 예외가 존재합니다. 이를테면 물의 밀도는 녹는점 0 °C에서 4 °C 사이에서 증가하며, 비슷한 모습이 낮은 온도의 규소에서 발견됩니다.