空気とは
「分子」という、とても小さな粒子が飛び回っている空間を空気と言います。
分子には「窒素分子」「酸素分子」「アルゴン分子」「二酸化炭素分子」「オゾン分子」など、さまざまな種類があります。
空気を構成する分子は、主に「窒素78%・酸素21%・アルゴン1%」です。
（※実際には二酸化炭素分子や他の分子も、ごくわずか含まれています。）
空気を構成する分子のことを空気分子ともいいます。
空気の温度
「空気の温度が高い」とは、空気分子が活発に飛び回っている状態です。
例えば、壁に囲まれた空気を考えてみます。
壁に囲まれているので、空気の体積は変えられません。
体積を変えられない状況で空気分子の動きが活発になると、分子は壁に向かって勢いよく衝突します。
このとき、空気の温度は高くなります。
夏は、わたしたちの周りにある空気分子が、肌に向かって勢いよく衝突しています。
そのため、わたしたちは「暑い」と感じるのです。
ちなみに「空気分子が活発に飛び回っている状態」は、「空気分子の熱運動が激しくなる」という言い方もできます。
空気の体積
空気分子が飛び回っている空間の範囲を空気の体積といいます。
空気分子の熱運動が激しくなると、周りに壁がなければ、空気の体積は大きくなります。
これが膨張です。
空気が膨張するとき、分子の数は変わらないので、密度は薄くなります。
反対に、空気分子の熱運動が弱まると、空気の体積は小さくなります。
これが圧縮です。
空気が圧縮するとき、分子の数は変わらないので、密度は濃くなります。
