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30 関係: 単体、定圧モル熱容量、定積モル熱容量、建築、体積、土壌、圧力、マイヤーの関係式、モル、デバイ模型、デュロン＝プティの法則、アインシュタイン模型、エネルギー等配分の法則、エンタルピー、内部エネルギー、理想気体、熱、熱力学、熱容量、熱伝導、熱量、物質、質量、英語、電子比熱、比熱容量の比較、比熱比、水、気体定数、断熱材。
単体
単体（たんたい、simple substance）とは、単一の元素からできている純物質のことである。 水素 (H2)、酸素 (O2) などの等核二原子分子や、ナトリウム (Na)、金 (Au) などの純金属が含まれる。 これに対して、水 (H2O) など2種類以上の元素からできている純物質は化合物という。 酸素 (O2) とオゾン (O3)、あるいは赤リンと黄リンのように、同じ元素からできた単体であっても、異なる性質を示す場合がある。 このような単体同士の関係を同素体という。 たとえば、ダイヤモンドとグラファイトを混ぜ合わせた物質は、単一の炭素原子からできているが、密度・融点・沸点などの物理的性質が一定にさだまらないので純物質ではなく（したがって単体でもなく）、2種類の単体（炭素の同素体）の混合物である。.
定圧モル熱容量
定圧モル熱容量（ていあつモルねつようりょう、英語：molar heat capacity at constant pressure）とは定圧過程における1モル当たりの熱容量のことである。すなわち、圧力一定の条件のときに物質（特に気体について用いられる）を単位物質量あたり単位温度上昇させるのに必要な熱量を意味する。 定圧モル比熱（ていあつモルひねつ、英語：molar specific heat at constant pressure）とも呼ばれ、平成21年現在、日本の高等学校の「物理II」の教科書では「定圧モル比熱」と記述されている。.
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定積モル熱容量
定積モル熱容量（ていせきモルねつようりょう、英語：molar heat capacity at constant volume）とは、定積過程における物質（主に気体について用いられる）の1モル当たりの熱容量である。すなわち、体積一定のときに単位物質量あたりの気体を単位温度上昇させるのに必要な熱量のことである。 定積モル比熱（ていせきモルひねつ、英語：molar specific heat at constant volume）とも呼ばれ、平成21年現在、日本の高等学校の「物理II」の教科書では「定積モル比熱」と記述されている。.
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建築
建築（けんちく）とは、人間が活動するための空間を内部に持った構造物を、計画、設計、施工そして使用するに至るまでの行為の過程全体、あるいは一部のこと。また、そのような行為によって作られた構造物そのものを指すこともある。後者は建築物とも呼ばれる。.
体積
体積（たいせき）とは、ある物体が 3 次元の空間でどれだけの場所を占めるかを表す度合いである。和語では嵩（かさ）という。.
土壌
土壌（どじょう）とは、地球上の陸地の表面を覆っている生物活動の影響を受けた物質層のことである。一般には土（つち）とも呼ばれる。.
圧力
圧力（あつりょく、pressure）とは、.
マイヤーの関係式
マイヤーの関係式(Mayer's relation)とは、理想気体における、定積比熱と定圧比熱の関係を表した式である。ドイツ人物理学者ユリウス・ロベルト・フォン・マイヤーにより発見された。 マイヤーの関係式によると、定積比熱 c_v と定圧比熱 c_p の間には以下の関係が成立する。 ここで R は気体定数である。.
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モル
モル（mole, Mol, 記号: mol）は国際単位系 (SI) における物質量の単位である。SI基本単位の一つである。 名前はドイツ語の（英語では 。ともに 「分子」 の意）に由来する。モルを表す記号 mol はドイツ人の化学者ヴィルヘルム・オストヴァルトによって導入された。.
デバイ模型
デバイ模型（デバイもけい、Debye model）とは熱力学と固体物理学において、固体におけるフォノンの比熱（熱容量）への寄与を推定する手法である。1912年にピーター・デバイにより考え出された。デバイ模型では、原子の熱による格子振動を箱の中のフォノンとして扱う。一方、先に発表されていたアインシュタイン模型では、固体を相互作用のない量子的な調和振動子の集まりとして取り扱う。 デバイ模型は低温における比熱が温度の三乗 に比例することを正しく予言する。また、アインシュタイン模型同様、比熱の高温におけるデュロン＝プティの法則に従う振る舞いも正しく説明することができる。しかし、格子振動を単純化して扱っているため、中間的な温度における正確性には弱点がある。 デバイ模型についての厳密な取り扱いについては、を参照。.
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デュロン＝プティの法則
'''デバイ模型とアインシュタイン模型による低温の比熱'''デバイ温度程度の高温になるにつれ、デュロン＝プティの法則による3 N_\mathrm A k_\mathrm B（赤線）へと近付く デュロン＝プティの法則 (Dulong–Petit law) とは、固体元素の定積モル比熱 C_V が常温付近（デバイ温度より大きい領域）ではどれもほとんど等しく、 C_V.
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アインシュタイン模型
アインシュタイン模型とは、固体の比熱 の温度 に対する依存性を説明するために、アインシュタインが提案した固体の格子振動についての模型のこと。N個の同種原子からなる結晶の格子振動を、N個の独立な3次元調和振動子とみなし、しかも全てが同じ振動数 を持つとした。 アインシュタインは、1906年に執筆した論文『輻射に関するプランクの理論と比熱の理論』論文が雑誌に掲載され刊行されたのは1907年である。および1910年に執筆した論文『一原子分子からなる固体における弾性的性質と比熱の関係』論文が雑誌に掲載され刊行されたのは1911年である。内において、前述の条件から、プランク定数 とボルツマン定数 および気体定数 を用い、 として を導出し、この数式は一般的に「アインシュタイン模型」もしくは「アインシュタインの比熱式」と呼ばれるようになった。 アインシュタイン模型では、格子振動の低周波領域が正しく扱われていないが、この点はデバイ模型によって改良された。.
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エネルギー等配分の法則
ネルギー等配分の法則（law of equipartition of energy、エネルギー等配分則、エネルギー等分配則などとも言う）は、系の持つ自由度ごとに一定量のエネルギーが配分されるという統計力学の法則。 古典力学、古典統計が成り立つ理想的な系を考える。この系全体のエネルギーの式（ハミルトニアン）を H とする。相空間の座標のある１つの成分（一般化座標または一般化運動量） ξj について、H の項のうち ξj が関係する部分 εj が次のように表せるとする。 ここで、αj は適当な正の定数である。熱平衡状態において、このエネルギー εj の統計的平均は、 となる。kB はボルツマン定数、T は絶対温度である。 つまり、理想的な系の熱平衡状態において、 1自由度あたりに平均で kBT /2 の運動エネルギーが割り振られ、 さらに調和振動子と見なせる自由度については 1自由度あたり平均 kBT /2 のポテンシャルエネルギーが割り振られる。 これをエネルギー等配分の法則と言う。 エネルギー等配分の法則は、エネルギーが上の式で示されるように二次形式で表現できる時に成り立つ（調和近似が成り立つ場合も含まれる）。系において、量子力学的な効果が顕著となる場合や、非調和項が無視できない場合は、この法則は成立しなくなる。 なお、自由度の数え方には、一般化座標と一般化運動量の対を1と数える流儀と、kBT /2 のエネルギーが分配されるものを1と数える流儀がある。.
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エンタルピー
ンタルピー（）とは、熱力学における示量性状態量のひとつである。熱含量()とも。エンタルピーはエネルギーの次元をもち、物質の発熱・吸熱挙動にかかわる状態量である。等圧条件下にある系が発熱して外部に熱を出すとエンタルピーが下がり、吸熱して外部より熱を受け取るとエンタルピーが上がる。 名称が似ているエントロピー（）とは全く異なる物理量である。.
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内部エネルギー
内部エネルギー（ないぶエネルギー、）は、系の熱力学的な状態を表現する、エネルギーの次元をもつ示量性状態量の一つである。系が全体として持っている力学的エネルギー（運動エネルギーと位置エネルギー）に対する用語として、内部エネルギーと呼ばれる。 記号は や で表されることが多い。.
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理想気体
想気体（りそうきたい、ideal gas）または完全気体（かんぜんきたい、）は、圧力が温度と密度に比例し、内部エネルギーが密度に依らない気体である。気体の最も基本的な理論モデルであり、より現実的な他の気体の理論モデルはすべて、低密度で理想気体に漸近する。統計力学および気体分子運動論においては、気体を構成する個々の粒子分子や原子など。の体積が無視できるほど小さく、構成粒子間には引力が働かない系である。 実際にはどんな気体分子気体を構成する個々の粒子のこと。気体分子運動論では、構成粒子が原子であってもこれを分子と呼ぶことが多い。にも体積があり、分子間力も働いているので理想気体とは若干異なる性質を持つ。そのような理想気体でない気体は実在気体または不完全気体と呼ばれる。実在気体も、低圧で高温の状態では理想気体に近い振る舞いをする。常温・常圧では実在気体を理想気体とみなせる場合が多い。.
熱
熱の流れは様々な方法で作ることができる。 熱（ねつ、heat）とは、慣用的には、肌で触れてわかる熱さや冷たさといった感覚である温度の元となるエネルギーという概念を指していると考えられているが、物理学では熱と温度は明確に区別される概念である。本項目においては主に物理学的な「熱」の概念について述べる。 熱力学における熱とは、1つの物体や系から別の物体や系への温度接触によるエネルギー伝達の過程であり、ある物体に熱力学的な仕事以外でその物体に伝達されたエネルギーと定義される。 関連する内部エネルギーという用語は、物体の温度を上げることで増加するエネルギーにほぼ相当する。熱は正確には高温物体から低温物体へエネルギーが伝達する過程が「熱」として認識される。 物体間のエネルギー伝達は、放射、熱伝導、対流に分類される。温度は熱平衡状態にある原子や分子などの乱雑な並進運動の運動エネルギーの平均値であり、熱伝達を生じさせる性質をもつ。物体（あるいは物体のある部分）から他に熱によってエネルギーが伝達されるのは、それらの間に温度差がある場合だけである（熱力学第二法則）。同じまたは高い温度の物体へ熱によってエネルギーを伝達するには、ヒートポンプのような機械力を使うか、鏡やレンズで放射を集中させてエネルギー密度を高めなければならない(熱力学第二法則)。.
熱力学
熱力学（ねつりきがく、thermodynamics）は、物理学の一分野で、熱や物質の輸送現象やそれに伴う力学的な仕事についてを、系の巨視的性質から扱う学問。アボガドロ定数個程度の分子から成る物質の巨視的な性質を巨視的な物理量（エネルギー、温度、エントロピー、圧力、体積、物質量または分子数、化学ポテンシャルなど）を用いて記述する。 熱力学には大きく分けて「平衡系の熱力学」と「非平衡系の熱力学」がある。「非平衡系の熱力学」はまだ、限られた状況でしか成り立たないような理論しかできていないので、単に「熱力学」と言えば、普通は「平衡系の熱力学」のことを指す。両者を区別する場合、平衡系の熱力学を平衡熱力学、非平衡系の熱力学を非平衡熱力学 と呼ぶ。 ここでいう平衡 とは熱力学的平衡、つまり熱平衡、力学的平衡、化学平衡の三者を意味し、系の熱力学的(巨視的)状態量が変化しない状態を意味する。 平衡熱力学は（すなわち通常の熱力学は）、系の平衡状態とそれぞれの平衡状態を結ぶ過程とによって特徴付ける。平衡熱力学において扱う過程は、その始状態と終状態が平衡状態であるということを除いて、系の状態に制限を与えない。 熱力学と関係の深い物理学の分野として統計力学がある。統計力学は熱力学を古典力学や量子力学の立場から説明する試みであり、熱力学と統計力学は体系としては独立している。しかしながら、系の平衡状態を統計力学的に記述し、系の状態の遷移については熱力学によって記述するといったように、一つの現象や定理に対して両者の結果を援用している 。しかしながら、アインシュタインはこの手法を否定している。.
熱容量
熱容量（ねつようりょう、heat capacity）とは、系に対して熱の出入りがあったとき、系の温度がどの程度変化するかを表す状態量である。 単位はジュール毎ケルビン（J/K）が用いられる。.
熱伝導
熱伝導（ねつでんどう、英語: thermal conduction）は、物質の移動を伴わずに高温側から低温側へ熱が伝わる移動現象のひとつである。固体中では、熱伝導は原子の振動及びが担う。特に、金属においては、.
熱量
熱量（ねつりょう）とは、物体間を伝わる熱や、燃料や食品の持つ熱を、比較したり数値で測ったりできるもの（＝量）として捉えたもの。 単位はジュール（栄養学関係ではカロリー）が使われる。.
物質
物質（ぶっしつ）は、.
質量
質量（しつりょう、massa、μᾶζα、Masse、mass）とは、物体の動かしにくさの度合いを表す量のこと。.
英語
アメリカ英語とイギリス英語は特徴がある 英語（えいご、）は、イ・ヨーロッパ語族のゲルマン語派に属し、イギリス・イングランド地方を発祥とする言語である。.
電子比熱
固体物理学において、電子比熱（でんしひねつ、）もしくは電子熱容量（でんしねつようりょう、）とは、物質の比熱容量のうち、電子に起因する部分をさす。 固体中の熱伝導はフォノンによる輸送と自由電子による輸送に起因するが、純粋金属では電子の寄与が支配的である。 不純物を含む金属では、電子の平均自由行程が不純物との衝突で減少するため、フォノンの寄与が電子の寄与と同程度になることもある。.
比熱容量の比較
比熱容量の比較（ひねつようりょうのひかく）では、比熱容量を比較できるよう、昇順に表にする。 特に記載のないものについては、標準状態（SATP）での値を示している。.
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比熱比
比熱比（ひねつひ、heat capacity ratio）は定圧熱容量と定積熱容量の比である。熱力学の解析に用いるのは、それぞれ1モルあたりの定圧熱容量（定圧比熱）、定積熱容量（定積比熱）の比であり、通常 \gamma または \kappa と表示される。 ただし工業的には、MKS系に単位換算された値を用いるのが一般的である。モルと kg の換算には、炭素12を基準とした炭素スケールが用いられる。 断熱圧縮膨張時の圧力P と体積V の関係は、比熱比を用いて次のように表される（ポアソンの法則）。 下表に示すように、気体の比熱容量、比熱比は、分子の構造によって決まる（エントロピーにおける分子の運動エネルギーには回転運動も含むためその差が比熱比の差になり現れる）。.
水
水面から跳ね返っていく水滴 海水 水（みず）とは、化学式 HO で表される、水素と酸素の化合物である広辞苑 第五版 p. 2551 【水】。特に湯と対比して用いられ、温度が低く、かつ凝固して氷にはなっていないものをいう。また、液状のもの全般を指すエンジンの「冷却水」など水以外の物質が多く含まれているものも水と呼ばれる場合がある。日本語以外でも、しばしば液体全般を指している。例えば、フランス語ではeau de vie（オー・ドゥ・ヴィ＝命の水）がブランデー類を指すなど、eau（水）はしばしば液体全般を指している。そうした用法は、様々な言語でかなり一般的である。。 この項目では、HO の意味での水を中心としながら、幅広い意味の水について解説する。.
気体定数
気体定数（きたいていすう、）は、理想気体の状態方程式における係数として導入される物理定数であるアトキンス『物理化学』 p.20。理想気体だけでなく、実在気体や液体における量を表すときにも用いられる。 気体定数の測定法としては、低圧の領域で状態方程式から計算する方法もあるが、低圧で音速測定を行い、そこから求めるほうが正確に得られる。 モル気体定数（モルきたいていすう、）の値は である（2014CODATA推奨値）。 気体定数は、ボルツマン定数 のアボガドロ定数 倍である。したがって、2019年5月20日に施行予定の国際単位系(SI)の改定（新しいSIの定義）によって、ボルツマン定数もアボガドロ定数も定義定数となるので、気体定数も定義定数となり となる。.
断熱材
断熱材（だんねつざい）とは、物理・化学的物性により熱移動・熱伝達（どちらも）を減少させるものの総称。熱絶縁材とも呼ぶ。建築用のものは断熱材、工業用のものは保温材と呼称されることが多い。また、断熱材の材料を断熱材料、成形製品を断熱材と呼び分けるが現実には混用が多い。ここでは主に建築材としての断熱材について述べる。.
