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コーヒーに砂糖を入れて混ぜ合わせてもコーヒーの体積は変わりません。
ということは、砂糖の体積がコーヒーの隙間に入り、合計の体積が減っているということです。

また、高温と低温の2種類の気体を混ぜ合わせたら、体積は減る気がします。(圧力等の条件によるかもしれませんが、、)

一般的に2つの物を混ぜると体積は減るのでしょうか?

追伸

水とナトリウムを混ぜると、爆発して体積は増えますが、そういう特殊な例は除きます。

質問者からの補足コメント

  • うーん・・・

    一般的に2つの物を混ぜると体積は減ります。
    それは、法則化されているのでしょうか?
    されているとすれば、熱力学当たりのような気がします。

      補足日時:2021/09/11 11:09
  • うれしい

    最小体積の法則、、、何、それ、しょーもな、、って思われているはずです。

    そんなもん、エネルギーの第一法則から、即導出されることで、水滴が球体なのも、最小体積だが、当たり前だ、、って思われるでしょう。

    でも、最小体積の法則を突き詰めると、面白いことが証明できそうなのです。

      補足日時:2021/09/11 14:33

A 回答 (7件)

>一般的に2つの物を混ぜると体積は減ります。


厳密に混合物の体積を測定すると、そのようになっている事例がほとんどではないでしょうか?
ただし、法則化は難しいと思います。
水にしてもアルコールにしても、分子間は隙間だらけです。
この何も存在しない隙間が自由体積です。
温度変化により、物質の質量、分子の数は変化しなくても、体積は変化します。つまり自由体積の割合が変化するのですね。
2つの物質を混合したときに、相溶性がなく、見かけ状が混合していても
ミクロに見ると分離している場合、全体として自由体積量の変化は小さい。
つまり、体積変化は小さいことになります。
水とアルコールを混ぜると混合前に比べ体積が小さくなることは有名ですが、これは水とアルコールが分子オーダーで混合し、両者の自由体積の中に入り込み、混合物として混合前と自由体積分率が変化する為です。
高分子の場合、ミクロに分離していればガラス転移温度がそれぞれの温度で観察されますし、相溶性が良ければ両者の中間に1つのガラス転移温度が観察されます。
詳細は省略しますが、ガラス転移温度は自由体積量の影響を、その指標となるものです。
全く混ざり合わない水と油を強く撹拌し、油滴の状態(ミクロには分離した状態)ならば体積変化は小さいのではないでしょうか?
撹拌時に空気が入れば、見かけ状体積は大きくなってしまいますね。
(ホイップ状態)
相溶性により体積変化料は影響を受けるので、単純な法則化は難しいように感じています。
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この回答へのお礼

>ただし、法則化は難しいと思います。

最小作用の原理というのがあります。
A地点とB地点を結ぶ最短距離で作用が働くという法則です。

同じ観点から、最小体積の法則があっても良いと考えます。

・水の中にインクを落とせば、拡散していきます。
・100度の水と10度の水を同じ量だけ混ぜたら、55度になるはずです。

どちらも、最終的に体積が最小になるように作用が働いているように見えます。
エネルギーの観点から考えても、最小体積の状態が、最小エネルギーになり安定な状態なはずです。

最小体積になる何等かの明示的な物理法則があっても良い気がします。

お礼日時:2021/09/11 14:21

>伊勢海老の方がイイ



すいません。意味がよくわかりません」←A+B>Cより 伊勢海老の方が美味しい

第三者は あなたの質問には 全く興味無いのです

だって 此処は質問者のあなたの頭の中の世界

あなたが 正解を決めるだけなので ・・

八百長試合の場なんて くだらないだけ
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この回答へのお礼

そういう意味ですか。
わかりました。
失礼しました。

お礼日時:2021/09/11 11:05

A+B>C



ですよね。」←伊勢海老の方がイイ
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この回答へのお礼

>伊勢海老の方がイイ

すいません。意味がよくわかりません。
ちなみに、私は伊勢海老よりも、ズワイガニの方が好きです。これも意味わかないですが、、(現在、ワクチン接種の副反応で頭痛が残っております。)

お礼日時:2021/09/11 10:43

砂糖の体積とは何か? のて意義が必要かと



一つ一つの粒子の体積の総和なのか?
それともスプーン一杯というレベルの話なのか?

後者ならイメージする体積は前者の何百倍にもなる
その体積は圧倒的に空気だからね

珈琲に溶け込むのは前者の体積であり
それは貴方のイメージする体積の極々一部分でしかない

それじゃ目で見た程度じゃ変わりが無いと見えるだけ
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この回答へのお礼

>それは貴方のイメージする体積の極々一部分でしかない

それはどうでしょうか?
砂糖の大きな結晶(見たことないですが、汗、)をコーヒーに入れても、

元のコーヒー、砂糖の体積をA,Bとすれば、砂糖を混ぜた体積Cは、どんなときでも

A+B>C

になりますからね。

お礼日時:2021/09/11 10:39

砂糖を少ししか 入れていない状態だから・・・です・・



コーヒー(水)には 砂糖を溶け込ませるくらいの穴が あると 言う事・・

砂糖を増やせば 溶け込む事が出来ないので 体積はふえます
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この回答へのお礼

>砂糖を増やせば 溶け込む事が出来ないので 体積はふえます

解けなくなったら増えても、元のコーヒー、砂糖の体積をA,Bとすれば、砂糖を混ぜた体積Cは、どんなときでも

A+B>C

ですよね。

お礼日時:2021/09/11 10:30

一休さんの話であった気がしますが、


豆1ます
ゴマ1ます
を混ぜると、豆の隙間にゴマが入り込んで、2ますにならないって話。

水とアルコールなんかの例も有名です。


> 一般的に2つの物を混ぜると体積は減るのでしょうか?

分子の大きさとかの関係によるけど、一般的には減ります。
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この回答へのお礼

>豆の隙間にゴマが入り込んで、2ますにならないって話。

>水とアルコールなんかの例も有名です。なんかの例も有名です。

そうなんですか。水とアルコールも混ぜたら、体積が減るのですね。

>分子の大きさとかの関係によるけど、一般的には減ります。

経験則としてはわかりますが、この関係は数式や法則で示されているのでしょうか?

お礼日時:2021/09/11 10:27

「砂糖の体積がコーヒーの隙間に入り、合計の体積が減」ると考えていいと思います。


もっとも、「砂糖の体積」って、隙間だらけで測れませんですが。
海岸線の距離が正しく測れないのと同じようなものですね。
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この回答へのお礼

>「砂糖の体積がコーヒーの隙間に入り、合計の体積が減」ると考えていいと思います。

そうですよね。

お礼日時:2021/09/11 10:25

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