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水から水蒸気になるときの体積の増加量は?

沸騰する水の写真

水には、氷・水・水蒸気の状態があるのは知っていると思います。

液体の「水」の状態が一番体積が小さいのは知っていましたか? 固体の「氷」になるときは、体積が10倍に増えます。

では、気体の「水蒸気」になるときは、どれくらい体積が増えるのでしょうか?

水蒸気になると、驚愕の体積増加

水蒸気になると体積が増加するのは、水を沸騰させると、水を構成している分子が活発に動き始め、水のときは仲良く手をつないでいた分子たちは、温度が上がるにつれて好き勝手に動き始めます。

水の沸点に達するときに一番活発に動き回り、体積は1,650倍も増えます

安価な鍋で水を沸騰させると、フタが飛んでしまうのもわかりますね。

膨大に増える体積量でエネルギー革命へ

「なぜヤカンで水を沸騰させると、フタを持ち上げるのだろう?」という疑問を解いたのがワットです。

ワットは、水から水蒸気に変わるときの膨大な体積の増加量を利用して、蒸気機関を発明しました。第二次エネルギー革命の始まりでした。蒸気船や蒸気機関車ができ、文明が急速に発達しました。

第三次エネルギー革命の原動力になった石油の活用にも、やはり蒸気の力を利用していますし、火力発電や原子力発電にも水蒸気の力を利用しています。

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