一般小学生
まとめ
- 熱伝導率が0.0056と極めて低く、熱をほとんど伝えない性質を持つ気体。
- 熱の移動における「不良導体」の代表的な物質である。
- 物質の間に空気の層を作ることで熱の移動を遮断する「断熱」の効果に広く応用されている。
解説
物質の種類によって熱の伝わりやすさは異なり、その度合いは「熱伝導率」という数値で表されます。銀の熱伝導率を100とした比較において、銅は約90、アルミニウムは約50、鉄は約15と、金属間でも大きな差があります。これに対し、空気の熱伝導率はわずか0.0056であり、金属と比較して極めて熱を伝えにくい性質を持っています。
同じ太さと長さの銅・鉄・アルミニウムの3本の棒を同時に熱する実験を行うと、熱伝導率の高い順（銅→アルミニウム→鉄）に熱が伝わり、先端に取り付けたマッチ棒が順番に落ちていきます。空気はこの熱の移動（伝導）を著しく妨げるため、建築材の断熱材や二重ガラス、衣類の繊維の隙間などに利用され、温度を一定に保つ役割を果たしています。
小学生のみなさんへ
空気は、熱を伝えるのがとても苦手な物質です。熱が伝わりにくいもののことを「不良導体」と呼びます。たとえば、冬に厚着をしたり、羽毛布団（うもうぶとん）を使ったりすると温かいのは、服や羽毛のすき間にある空気が、体の熱を外に逃がさないように守ってくれているからです。
理科の実験で、同じ長さの銅・アルミニウム・鉄の棒を熱すると、熱が伝わりやすい順番にマッチ棒が落ちていきます。金属は熱を伝えやすい「良導体」ですが、空気はそれらに比べてずっと熱を伝えにくい性質を持っています。この性質は、家の窓を二重にして外の寒さを防ぐなど、私たちの生活のいろいろな場所で役立っています。
ルラスタコラム
ダウンジャケットがふわふわしているのは、中にたくさんの空気をため込むためです。空気が「熱を通さない壁」の役割をしてくれるので、寒い外でも体温をしっかりキープできるんですよ。
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