温度とは?

熱は分子の運動

熱は分子の運動

まずは、「温度」の正体から押さえていきましょう。温度は、ご存知の通り「熱」の量のことです。では、「熱」はどのようなものなのでしょうか。
実は「熱」の実態は「分子の運動」なのです。例えば、ある気体を考えたときに、0°Cの気体と100°Cの気体は、分子の動きの激しさが違います。高温部と低温部を接触させておくと等温になる、というのは「速い分子が壁に衝突して壁を揺らす、揺れた壁にぶつかった遅い分子は加速される」と考えられることがわかります。つまり、熱の移動というのは、物質(分子)の持っているエネルギーの移動を意味します。

温度の単位

温度にはさまざまな単位があります。日本の日常でよく使う°Cはセルシウス温度(摂氏)といいますが、他に、熱力学で主に使用する絶対温度K(ケルビン)、ファーレンハイト度°F(華氏)などがあります。この3つの温度の単位の比較は以下のとおりです。

ケルビン セルシウス度 ファーレンハイト度
絶対零度
0K
-273.15°C
-459.67°F
ファーレンハイトの寒剤
255.37K
-17.78°C
0°F
水の融点(標準状態)
273.15K
0°C
32°F
水の沸点(標準状態)
373.15K
100°C
212°F

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