一般小学生
まとめ
【定義】
単位体積あたりの物質の質量。温度変化に伴う体積の増減によって値が変化し、流体においては対流を引き起こす要因となる。
まとめ
物質は温度が上がると体積が膨張して密度が小さくなり上昇する。逆に温度が下がると密度が大きくなり下降する。この密度の変化は液体や気体における対流の原動力となり、熱の移動を促す重要な要素である。
解説
物質を構成する粒子は、熱エネルギーを得ると熱運動が活発になり、粒子間の間隔が広がることで体積が増大する。この熱膨張により、質量が一定のまま体積が増えるため、結果として密度は減少する。熱の移動には、物質内を順に伝わる「伝導」、流体の密度差によって生じる「対流」、電磁波として伝わる「放射」の3要素が存在する。固体は主に伝導、液体や気体は主に対流によって熱が伝わり、太陽などの熱は放射で伝わる。熱の移動は温度差がなくなるまで続く。また、移動した熱量（カロリー）は、水の重さと温度変化量から計算することが可能であり、大気や水の循環といった自然界の現象も、この熱による密度の変化が密接に関係している。
小学生のみなさんへ
「密度（みつど）」とは、同じ大きさの中に、どれくらい中身がぎゅっとつまっているかを表す言葉です。空気や水は、温めるとふくらんで大きくなります。重さが同じままで大きさがふくらむと、同じ大きさで切りとってくらべたときに、温める前よりも軽くなります。これを「密度が小さくなった」といいます。温まって密度が小さくなった（軽くなった）空気は、上へのぼっていく性質があります。この動きを「対流（たいりゅう）」とよび、熱が運ばれて全体が温まっていくのです。
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