アルミニウムの比熱や単位（kcal/kg・℃やJ/g・Kなど使用など）は？温度依存性や計算方法の例を解説！

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ご存知のようアルミニウムは日常生活から工業まで幅広く使用されている金属材料です。

その熱的特性を理解することは、様々な応用分野で重要となります。

このような背景もあり、本記事ではアルミニウムの比熱や単位（kcal/kg・℃やJ/g・Kなど使用など）は？温度依存性や計算方法の例について詳しく解説していきます。

アルミニウムの比熱と単位【kcal/（kg・℃）やJ/（g・K）など】

まずはアルミニウム（アルミ）の比熱の数値やその単位をチェックしていきます。

比熱とは、物質1gの温度を1℃上昇させるのに必要な熱量のことを指します（つまり比熱が大きいほど、温度が上がりにくくも下がりにくくもなりますね）

一般邸なアルミニウムの比熱（常温常圧付近）は以下の通りです（ただ合金の詳細材質や調質によってもある程度変わりますが、おおよその目安は以下のようでOKです）

アルミの比熱の値	単位
0.900	J/(g·K)
0.215	cal/(g·℃)
0.215	kcal/(kg·℃)

ここで、1 cal = 4.184 Jであり、1 kcal = 1000 calで、1℃＝1K（ケルビン）を活用して、各々の単位に応じたアルミの比熱の値を計算できます。

※※つまりg・℃＝g・Kで、kg・℃＝kg・Ｋとなります※※

 

アルミの比熱の温度依存性

なおアルミニウムの比熱は温度によって変化します。

以下の表は、様々な温度でのアルミニウムの比熱の値を示しています。

温度 (K)	温度 (℃)	比熱 (J/(g·K))
10	-263.15	0.0006
50	-223.15	0.0670
100	-173.15	0.3977
200	-73.15	0.7720
300	26.85	0.8990
400	126.85	0.9407
500	226.85	0.9587
600	326.85	0.9685

この表から、以下のことがわかります。

1. 低温では、比熱は温度の上昇とともに急激に増加します。
2. 高温では、比熱の変化は緩やかになり、一定値に近づきます。
3. 常温付近（300 K）では、比熱は0.900 J/(g·K)に近い値をとります。

 

専門的な話としては、アルミニウムの温度依存性は、デバイモデルという公式を使用しており、この結果から上のような値、法則となっております。

実際のアルミニウムでは、フォノンの寄与に加えて、電子の寄与もあるため、低温での比熱は絶対温度Tにも比例する項が現れます。

 

 

まとめ　アルミニウムの比熱の求め方や温度一覧表は？単位（kcalやgなど使用など）は？

ここでは、アルミニウムの比熱や単位（kcal使用など）は？計算方法の例や温度依存性を解説！について確認しました。

アルミの比熱を理解しさらに快適な生活を送っていきましょう！