真空度と水の沸点. 周囲の気圧は約0．6気圧で、温度が約87度になると水は沸騰します。 水だけでなく液体が沸騰する温度には、周囲の気圧が大きく関係しています。 なぜ気圧によって沸点が変化するのか、詳しくは下記の関連リンクをご覧ください。 ・・・真空管が真空になる直前の状態を考えてみましょう。 真空管の中に、わずかに気体が存在する状態です（非常に低圧の気体ですね）その気体の温度（気温）は限りなく絶対零度に近いはずです（理論的に）。たとえば、その温度が絶対１度（マイナス272.15度）だとします。わずかに存在する「絶対１度の気体」の圧をさらに下げて、気温をあと１度さげてみましょう・・・ その気体が絶対０度に冷えるとともに、その気体そのものが消えてしまいます・・・このギリギリのあたりで・・・いったい、何がおこっているのか・・・ちょっと、よくわかりませんよね？ ぶっちゃけ、中が完全な真空になっている真空官があなたの部屋にあるとして、その真空管の中に温度計をおくと、その温度計はいったい何度をさすのでしょうか？（現実には完全な真空などありえないという精密な議論は横において話をすすめています。理想論です(^-^;） もし、あなたが小さくなって、真空官の中に入ることができるとしたら・・・真空官の中は凍えるほど寒いのでしょうか？ ・・・ いいえ。実は、真空官の中って、ぜんぜん寒くないんです。どうしてでしょう・・・？ たとえば、ある空気を１０００度に熱すると、空気の分子は激しく運動します。１気圧の１０００度の空気は、めちゃくちゃ熱いに違いありません。その激しく動いている空気の分子があなたの皮膚にぶつかるからです。それを皮膚は熱いと感じます。 しかし、その１０００度の空気の圧力を下げていくと、それほど熱く感じられないようになっていきます。二つの理由があります。ひとつには、気圧がさがると、ほんとうに気体の温度が低下するからです。PV = nRT 式の通りです。温度計で測った気体の温度は、圧力が下がるにつれて、さがっていきます。さらに、もうひとつ。気体の気圧が下がっていくと、ヒトの皮膚が、その気体の「存在」自体を、感じられなくなっていきます。たとえ、ひとつひとつの空気の分子は激しく運動していてもです。空気の分子の衝突を皮膚が感じなくなれば、皮膚が空気を熱いと感じることができません。熱いと感じる現象が起こりにくくなります。分子の運動からみると、かなり「ホット」な状態であってもです。もしかしたら、分子が皮膚に激しく衝突するたびにチクっとするかもしれません。分子と衝突した皮膚の細胞は障害を受けるかもしれません。しかし、熱いという感覚ではないでしょう。このように二つの要因で、気体の熱さが失われていきます。皮膚が感じる気体の温度は、温度計の温度そのまま、というわけではないのです。（９０度の空気とお湯はどちらが熱いか、みたいな話と少し似ていますね）さらに圧力をゼロに近づけると、ひとつひとつの空気の分子は、１０００度の時と同じ程度に激しく動き回っていたとしても、"気体の温度"としては、どんどん絶対零度に近づいていくでしょう（理論的に）。しかし、皮膚には冷たい・・・とは感じられないんです。だって、皮膚には、気体の存在そのものが感じられないのですから。熱かろうが冷たかろうが、そもそも、もう、皮膚にとっては、その気体が存在しないのです。 では、もともと冷たい空気ではどうでしょうか？マイナス１００度に冷やされた空気を考えてみましょう。この空気は１気圧であれば冷たいはずです。冷んやりと、凍えます。 このマイナス１００度の空気の圧力を下げていくと、温度計で測る気温もさがり、しばらくは、どんどん冷たくなっていくように感じられるかもしれません。しかし、途中からその冷たさが感じられなくなっていくはずです。空気が、その存在感を失いはじめるからです。充分に気圧がさがると、冷たさ（空気の存在）なんてまったく感じることができなくなるはずです。かといって、熱く感じることもありません。圧力ゼロに近い気体の温度は、（理論的に）絶対零度に近いはずですが、ヒトの皮膚は、もう、その冷たい空気の存在自体を感覚できません。このように、気体の温度としては絶対零度に近いはずなのに、皮膚にとってはぜんぜん冷たくない空気というのがありえます（理論的に）。 この記事へのトラックバック一覧です： 真空度って真空容器内の気体の分子量で決まっていると思っていましたが、outガスは無しとして、気体の温度が上がると真空度はどうも悪くなっているようです。そこで質問です。気体の運動エネルギーと真空度の関係についてご教授をお願い ベーキングの温度は高い方が良いですが、容器に使われている材料（ゴムのシールなど）の耐熱温度に制限されます。また、真空中では熱伝導が良くないので、真空容器の中に置かれた部品などの温度が上がるのには時間がかかります。 投稿: ポジティブなコメントありがとうございます！頑張って書いた甲斐がありました！ ところが、真空中では熱伝達が悪くなるために、温度を測定するのは簡単ではありません。 測定値は実際の温度より大分低くなってしまいます。 条件によりどの程度違いがあるのか、試験してみました。 粒子も波も電荷もない真空(の場)においては温度はありません。真空にエネルギー体である粒子や波は伝播します。それらが温度を持つのみで真空の温度は電荷が発生(真空ではなくなります)しないことには上がることはありません。 管理人 | 真空ポンプ・ブロワの基礎知識 真空とは？ 日本工業規格では真空とは「通常の大気圧より低い圧力の気体で満たされた空間の状態」（jis z 8261-1）と定義されていて、さらに真空を4つの圧力範囲に分類して … 反対に・・・真空中にまったく光も電磁波も存在しなければ、温度計は自身の熱を電磁波として宇宙空間にむかって放射していき、次第に冷えていきます。念を押しますが、真空が温度計を冷やすのではありません。温度計が勝手に周囲に熱を放出し、温度が下がっていくのです。光も電磁波もない空間には、モノを暖める作用も冷やす作用もありません。充分に時間をおけば、温度計の温度はどんどん下がり、絶対０度に近づいていくでしょう。周囲に気体がなく、降り注ぐ電磁波も放射熱もない・・・ こうやって。やがて温度計が最終的に示す温度が正確な絶対零度の定義といえます。 では、光も電磁波も存在しない真っ暗な真空中に、モノや温度計ではなく、人間をおくと、どうなるのでしょうか？真っ暗な真空中に裸で飛び出したら、どんな感じがするのでしょう？もし、生命に何の問題も生じないと仮定すると、（実際には、気圧が低い環境では血液が低温沸騰（減圧沸騰）をおこしてしまい、人はすぐに死んでしまいますが）もし、暑さ寒さを感じることができるとすると、光も電磁波も存在しない真っ暗な真空というのはぶっちゃけ、ひんやりする？極寒のガクブル状態？・・・・・・・・・いいえ。実は、ぜんぜん寒くはないのです。 ここは、真空の温度を考える上で、もっとも多くの人が誤解している点だと思われます。先ほども述べたように、光も電磁波も存在しない真空には、モノを暖める作用も冷やす作用もありません。だから、暖かくはないはず。ここに異論はないでしょう。 しかし、寒さについてはどうでしょう？ 光も電磁波も存在しない真っ暗な真空におかれた温度計やモノは、自分の熱を勝手に放出しながら、ゆっくりと、しかし確実に絶対零度に近づいていきます。周りに冷たい水や液体窒素、気体などがあれば、熱放射による熱の放出だけでなく、熱伝導によって、さらに積極的に熱が奪われ、冷えていきます。最終的に絶対零度に近づいていくでしょう。でも、真空が熱を奪っているのではありません。真空に温度を奪う力はありません。モノや温度計が自分から熱を放散しているだけです。みかたによっては、逆に、真空には温度計やモノの温度を維持する働き（保温効果）があるようにもみえるでしょう。 実際、真空は、熱の伝導を妨害する断熱材として作用します。魔法瓶を想像すれば理解しやすいでしょう。このように、真空は、熱の伝導を妨害します。しかし、熱の放射を妨害することはありません。 なので、温度計やモノを真空の暗闇にほうっておけば、勝手に熱を放出し、いつか絶対零度まで温度が下がっていきます。真空が温度計やモノの熱をわざわざ奪っているわけではなく、温度計やモノが、真空中で熱を放射し冷却していくのです。 はじめまして!
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