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デビルレンジは摩擦熱」記事へのコメント

  • by clay (41656) on 2020年05月28日 8時42分 (#3823069) 日記

    熱とはなんぞや?って話に帰結すると思うのですが、私の理解では、熱とは(熱の一側面は)分子や原子の振動と思ってました。
    つまり、熱をかければ分子は振動を増す、振動が増加している状態を高温という。炎などの加熱は、高振動状態の熱源からの振動の伝播であると。
    電子レンジでは、分子自身や分子内の結合を強制振動させていて、それを一般的には熱と言う、みたいな?

    • by route127 (38618) on 2020年05月28日 22時15分 (#3823568) 日記

      >分子自身や分子内の結合を強制振動させていて
      水分子の振動数が赤外領域にあるのにそれよりずっと低いマイクロ波で加熱できることから「電子レンジが水分子を振動させている」という描像には違和感があるなあ。

      親コメント
      • by Anonymous Coward

        固有振動数(共振周波数)で振動させていないと言うだけでは?
        共振現象以外に振動が存在しないわけではないです。
        共振周波数かどうかはこの場合、単に効率がいいか悪いかだけの問題です。

        共振を利用しない分マイクロ波を水分子が吸収する効率が悪くても、反射が容易で、容器も透過しやすいから、繰り返し当たることでトータルの効率が高くなります。

        • by route127 (38618) on 2020年05月30日 0時03分 (#3824384) 日記

          電子レンジが水分子に「ある種の振動」を与えているぐらいまでは譲歩できますが、それでもその「振動」は元のコメントにあったような「分子内の振動」ではなく「分子全体の回転」としてです。
          それは元記事リンク先からマイクロ波は分子内の結合に影響を与えているのではなく、マイクロ波によって形成される交番電場が電気双極子であるところの水分子を微小回転(ある種の振動)させているのだと読み取ったからです。
          なので「マイクロ波を水分子が吸収する」という文言からして今焦点を当てたい現象に対しては荒っぽい物言いに思えました。

          親コメント
    • by Anonymous Coward

      この理解に近いかな。
      気体の分子の温度が上がると体積が変わらないときはぶつかる分子の数や振れ幅の分のエネルギーが相対的に多くなって圧力が上がり、温度が下がると分子同士もぶつからなくなって圧力がさがって、究極的には 0K (絶対零度)のときには、原子や分子そのものの大きさになるという感じ。
      実際には中性子星にはならないから、圧力が小さいときには体積がほぼ 0 にはならないですけどね。

      この考え方でいくと、ある一定温度よりも高い温度になったとき、分子や原子などの移動速度がある一定よりも大きくなる、つまり光速を超えてしまうので、たぶん正しくないのだろうなと思ってます。

未知のハックに一心不乱に取り組んだ結果、私は自然の法則を変えてしまった -- あるハッカー

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