Grok Conversation
メタン0.6㎥(1気圧・0℃)が爆発したときの威力をTNT換算すると?
メタン0.6㎥（1気圧、0℃）の爆発威力をTNT換算で求めるには、以下の手順で計算します。
1. メタンの物質量を計算
1気圧、0℃での気体のモル体積は22.4 L/molです。
0.6㎥ = 600 L なので、モル数を計算します：
0.6㎥ = 600 L なので、モル数を計算します：
2. メタンの完全燃焼反応
メタン（CH₄）の爆発は酸素との完全燃焼反応で、以下のように進行します：
この反応の標準燃焼エンタルピー（ΔH）は約-890 kJ/molです（気体状態のメタンに対して）。
この反応の標準燃焼エンタルピー（ΔH）は約-890 kJ/molです（気体状態のメタンに対して）。
総エネルギー放出量は：
3. TNT換算
TNT 1kgの爆発エネルギーは約4,184 kJ（1gあたり4.184 J）です。
メタンのエネルギー放出量をTNT換算します：
メタンのエネルギー放出量をTNT換算します：
4. 爆発の特性による補正
メタンの爆発はTNTのような凝縮爆薬と異なり、気体爆発は衝撃波の発生効率が低い（爆轟ではなく爆燃）。一般的に、気体爆発のTNT換算はエネルギー換算の約1/3～1/10程度に補正されることがあります。ここでは保守的に1/3を採用：
最終回答
メタン0.6㎥（1気圧、0℃）の爆発威力は、TNT約1.9kg相当です。
（注：実際の威力は爆発環境や酸素供給量に依存するため、状況により異なる場合があります。）
（注：実際の威力は爆発環境や酸素供給量に依存するため、状況により異なる場合があります。）
12㎥にメタンが5%Vol含まれているとき、爆発で生じるエネルギーをTNT換算で
12㎥の空気中にメタンが5%Vol含まれている場合の爆発エネルギーをTNT換算で求めます。
1. メタンの体積と物質量を計算
全体の体積は12㎥、メタンの濃度は5%Volなので、メタンの体積は：
標準状態（1気圧、0℃）での気体のモル体積は22.4 L/molなので、メタンのモル数は：
2. 爆発エネルギーの計算
メタン（CH₄）の完全燃焼反応は：
この反応の標準燃焼エンタルピーは約-890 kJ/molです。
この反応の標準燃焼エンタルピーは約-890 kJ/molです。
総エネルギー放出量は：
3. TNT換算
TNT 1kgの爆発エネルギーは約4,184 kJです。
メタンのエネルギー放出量をTNT換算します：
メタンのエネルギー放出量をTNT換算します：
4. 気体爆発の補正
メタンの爆発は気体爆発であり、TNTのような凝縮爆薬と比べて衝撃波の効率が低いため、TNT換算値は通常1/3～1/10程度に補正されます。保守的に1/3を採用：
5. 爆発限界の確認
メタンの爆発限界は約5%～15%Volです。5%Volは下限爆発濃度（LEL）に近く、完全な爆発が起こるか不確実ですが、十分な酸素と着火源があれば爆発可能です。12㎥中の酸素（約20.95%）は約2.514㎥（2,514 L）あり、メタン26.79 molの燃焼に必要な酸素（2×26.79 = 53.58 mol、約1,200 L）は十分に供給可能。
最終回答
12㎥にメタンが5%Vol含まれる場合の爆発威力は、TNT約1.9kg相当です。
（注：実際の威力は環境、混合状態、着火条件により変動する可能性があります。）
（注：実際の威力は環境、混合状態、着火条件により変動する可能性があります。）