Τι συμβαίνει με μια θερμική ενέργεια καθώς αυξάνεται αυτή η θερμοκρασία;
* Αυξημένη μοριακή κίνηση: Η θερμική ενέργεια είναι ουσιαστικά η κινητική ενέργεια των μορίων μέσα σε μια ουσία. Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, τα μόρια κινούνται γρηγορότερα, δονείται πιο έντονα και περιστρέφονται ταχύτερα.
* Αυξημένη δόνηση και περιστροφή: Τα μόρια σε ένα στερεό δονείται γύρω από τις σταθερές θέσεις τους. Στα υγρά, έχουν περισσότερη ελευθερία να μετακινούνται, και σε αέρια, κινούνται ελεύθερα και συγκρούονται συχνά. Οι υψηλότερες θερμοκρασίες οδηγούν σε πιο έντονες δονήσεις και περιστροφές.
* Αλλαγές φάσης: Με αρκετή ενέργεια, τα μόρια μπορούν να ξεπεράσουν τις δυνάμεις που τους συγκρατούν σε μια στερεά ή υγρή κατάσταση. Αυτό οδηγεί σε αλλαγές φάσης:
* τήξη: Στερεό σε υγρό
* Βρασμό: Υγρό σε αέριο
* εξάχνωση: Στερεό απευθείας στο αέριο
* Αυξημένη εσωτερική ενέργεια: Η συνολική ενέργεια που αποθηκεύεται μέσα στα μόρια (συμπεριλαμβανομένης της κινητικής και της δυνητικής ενέργειας) αυξάνεται, με αποτέλεσμα υψηλότερη εσωτερική ενέργεια της ουσίας.
Βασικά σημεία:
* Άμεση σχέση: Η θερμοκρασία και η θερμική ενέργεια έχουν άμεση σχέση. Η υψηλότερη θερμοκρασία σημαίνει υψηλότερη θερμική ενέργεια.
* Μεταφορά θερμότητας: Η θερμική ενέργεια μπορεί να μεταφερθεί από μια ουσία σε άλλη, προκαλώντας αλλαγές στη θερμοκρασία.
* Ειδική θερμική χωρητικότητα: Οι διαφορετικές ουσίες απαιτούν διαφορετικές ποσότητες ενέργειας για να αυξήσουν τη θερμοκρασία τους κατά την ίδια ποσότητα. Αυτό ονομάζεται συγκεκριμένη θερμική χωρητικότητα.
Παράδειγμα:
Σκεφτείτε το νερό θέρμανσης σε μια σόμπα. Καθώς αυξάνετε τη θερμοκρασία του νερού, τα μόρια του νερού κινούνται ταχύτερα και δονείται πιο έντονα. Τελικά, το νερό θα βράσει και θα αλλάξει κατάσταση από υγρό σε αέριο. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι η θερμική ενέργεια έχει αυξηθεί αρκετά για να ξεπεράσει τις δυνάμεις που συγκρατούν τα μόρια του νερού μαζί σε μια υγρή κατάσταση.
