気温が低くなると空気が膨張する理由|質問・相談が会員登録不要のQ&AサイトSooda!(ソーダ)

ブラウン運土によるものです。
http://www.geocities.co.jp/Hollywood/5174/indexb.html
また、アインシュタインは1905年、ブラウン運動に関する論文を著し、ブラウン運動を起こしている不規則な運動が、流れの中で粒子を引き留める力をも生み出すことを明らかにしました。
つまり気温がさがると、空気は縮小しますが、絶対膨張しないかと言うと。又空気の80％以上は窒素なので窒素が液体化した事による膨張率の低下によりほかの物質の膨張(特に水）が起こるのは、-195.8 °C前後（水分もあるので）ではないかと思います、気体として最小に縮小した温度よりは微妙に膨張すると言われていますが、空気の成分により異なるので正確に何度でとは言えません、湿度99％なら水分の固形化による膨張による影響がが早くなると言えます。
一番固体化温度の低い、酸素の沸点が-183℃で固体化が-219℃なのでどの点で膨張と言えるのかは難しい所ですし、測定できるかも難しい所ですので、明確に膨張する理由は私には説明できません（空気という不確定要素での計算は成立しないので、温度が下がって膨張するのは氷だけですから）

回答者：匿名 (質問から2時間後)
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