金属のあたたまり方、教えてください｜掲示板スレッド

たぶんですが・・・

熱により膨張するのは金属の原子間距離がのびることを意味するはずです。

で、内側に向かって膨張しないのかという疑問ですが、
内側に膨張するという状態は、
半径方向（円の中心に向かう方向）には一見膨張するようでも、
円周方向には収縮している（原子間距離が縮まっている）状態となり、
現実には起こらないと考えます。

結論（たぶん）
輪の外側の金属も、内側の金属も、どこの金属も、原子間距離がひろがるという状態になるには、
輪の内側も広がるという状態であり、
球が通りやすくなる！

他の人の意見もどうぞ。
あまり自信がないので。

大人さま


頭の悪い私ですが、なるほど！と思いました。
これで子どもに説明できそうです。


ありがとうございました。

四谷のテキストには
｢金属の膨張｣で載っていました。

大人さまの解説で納得です。

奥が深いですねえ。

円周で考えると簡単ですよ。

ドーナツの１箇所を切ってまっすぐな棒として考え、膨張して伸びたのをまたつなげれば、
大きくなったドーナツができますよね。

でも、ドーナツの生地を油で熱すると内側の円は小さくなるんですよね（笑）。

なかなか一般の感覚ではわからないものですね。
みなさんの解説、感心しきりです。

お菓子のドーナツは、熱による硬化に時間差があり、内部に熱が伝わる前に表面近くで気体発生による急激な膨張が始まり硬化してしまいます。つまり、リングの芯の長さが変化しない内に、周囲が膨張してしまうので、穴も小さくなってしまうのです。しかも一度硬化した部分は軟化しないので、金属膨張のモデルにはなりません。

とても面白い話題ですね。物理現象を身の周りの観察と比較してみることは重要なことです。お父さんお母さんと一緒に、観察して議論できるといいですね。