一般小学生
まとめ
- 温度が低下することによって、空気の体積が減少する現象のこと。
- 空気（気体）は水（液体）に比べて、温度変化に伴う体積変化の割合が極めて大きいという特徴を持つ。
- この性質は、物質を構成する粒子の熱運動が温度低下によって穏やかになり、粒子同士の間隔が狭まることで生じる。
解説
物質の体積は温度によって変化しますが、特に空気などの気体においてはその変化が顕著です。シャルルの法則によれば、圧力が一定の場合、気体の体積は温度が1℃変化するごとに、0℃のときの体積の273分の1ずつ変化します。
例えば、0℃で546立方センチメートルの空気がある場合、温度が27℃上昇すると、増加する体積は 546 × (27/273) ＝ 54立方センチメートルとなり、合計で600立方センチメートルに達します。逆に温度が下がれば、同じ割合で体積は減少（収縮）します。この原理を応用した装置に「ガリレイの温度計」があります。これは、容器内の空気が周囲の温度変化によって膨張・収縮し、それに応じて内部の液面が上下する仕組みを利用して温度を測定するものです。
小学生のみなさんへ
空気は、温めるとふくらみ、冷やすと小さくなるという性質を持っています。この、冷やされて小さくなることを「収縮」といいます。
例えば、空のペットボトルを冷蔵庫に入れておくと、しばらくしてベコッとへこんでいることがあります。これは、ペットボトルの中の空気が冷やされて、体積（かさ）が小さくなったからです。
水も同じように温めるとふくらみ、冷やすと小さくなりますが、空気の変化は水よりもずっと大きいです。実験でたしかめると、空気の動きがとても速いことに驚くかもしれませんね。
ルラスタコラム
冬に外でドッジボールをしようとしたら、ボールが少しやわらかくなっていたことはありませんか？これはボールがパンクしたのではなく、中の空気が寒さでギュッとちぢんだ（収縮した）からかもしれません。手で温めたり、暖かい部屋に置いたりすると、また元に戻りますよ。
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