温度和密度是什么关系
今天小编来给大家针对这个温度和密度是什么关系的问题来进行一个介绍,毕竟当下也是有诸多的小伙伴对于温度和密度是什么关系这个问题非常的重视的,下面大家可以看下具体的详情
正常情况下,物质是热胀冷缩的,温度越高,物质的密度越小。但也有一些例外情况,如水在0℃~4℃之间是热缩冷胀的,人们把这种现象叫做反常膨胀。密度是物质的特性之一,每种物质都有一定的密度,不同物质的密度一般不同。
1密度跟温度设想把一定质量的水从0℃加热到10℃,水的体积是先减小后增大的,4℃是转折点,此时体积最小,密度最大。水的这种奇异特性很容易在自然界中看到,如冬天河塘里的水结冰时,总是从水面开始的。也就是说首先是河面的水温降到0℃,下面的水温则高于0℃,从上向下温度逐渐升高,河底温度在4℃左右;密度则逐渐增大,河底密度最大。正因为水的这种奇异特性,才出现“人在冰上走,鱼在冰下游”的自然景象。
2密度的变化规律一般来说,不论什么物质,也不管它处于什么状态,随着温度、压力的变化,体积或密度也会发生相应的变化。联系温度T、压力p和密度ρ(或体积)三个物理量的关系式称为状态方程。气体的体积随它受到的压力和所处的温度而有显著的变化。对于理想气体,状态方程为P=ρRT ,式中R为气体常数,等于287.14米²(秒²*开)。如果它的温度不变,则密度同压力成正比; 如果它的压力不变,则密度同温度成反比。对一般气体,如果密度不大,温度离液化点又较远,则其体积随压力的变化接近理想气体;对于髙密度的气体,还应适当修正上述状态方程。
固态或液态物质的密度,在温度和压力变化时,只发生很小的变化。例如在0℃附近,各种金属的温度系数(温度升高1℃时,物体体积的变化率)大多在10-9左右。深水中的压力和水下爆炸时的压力可达几百个大气压,甚至更高(1大气压=101325帕),此时必须考虑密度随压力的变化。