Πώς επηρεάζει τη θερμοκρασία κινητική ενέργεια σωματιδίων;
* Κινητική ενέργεια: Αυτή είναι η ενέργεια που κατέχει ένα αντικείμενο λόγω της κίνησης του. Για τα σωματίδια, είναι η ενέργεια της τυχαίας κίνησης τους.
* Θερμοκρασία: Ένα μέτρο της μέσης κινητικής ενέργειας των σωματιδίων μέσα σε μια ουσία.
Η σχέση
* υψηλότερη θερμοκρασία =υψηλότερη κινητική ενέργεια: Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία μιας ουσίας, τα σωματίδια μέσα σε αυτήν κινούνται ταχύτερα και έχουν περισσότερη κινητική ενέργεια. Αυτή η αυξημένη κίνηση μεταφράζεται σε μεγαλύτερη μέση κινητική ενέργεια.
* χαμηλότερη θερμοκρασία =χαμηλότερη κινητική ενέργεια: Καθώς μειώνεται η θερμοκρασία, τα σωματίδια επιβραδύνουν και έχουν λιγότερη κινητική ενέργεια. Η μέση κινητική ενέργεια των σωματιδίων μειώνεται.
Σκεφτείτε το έτσι:
Φανταστείτε μια ομάδα ανθρώπων σε ένα δωμάτιο. Εάν το δωμάτιο είναι κρύο, θα καθίσουν ή θα κινηθούν αργά. Αυτό αντιπροσωπεύει χαμηλή κινητική ενέργεια. Εάν το δωμάτιο είναι ζεστό, θα αρχίσουν να κινούνται περισσότερο, ίσως χορεύουν ή τρέχουν. Αυτό αντιπροσωπεύει υψηλότερη κινητική ενέργεια.
Συνέπειες:
* Αλλαγές κατάστασης: Η σχέση μεταξύ θερμοκρασίας και κινητικής ενέργειας εξηγεί γιατί οι ουσίες αλλάζουν την κατάσταση. Καθώς προσθέτετε θερμότητα (αυξήστε την κινητική ενέργεια), τα στερεά λιώνουν στα υγρά και τα υγρά βράζουν σε αέρια. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα σωματίδια κερδίζουν αρκετή ενέργεια για να ξεπεράσουν τις ελκυστικές δυνάμεις που τους κρατούν μαζί σε σταθερή κατάσταση.
* διάχυση: Οι υψηλότερες θερμοκρασίες οδηγούν σε ταχύτερους ρυθμούς διάχυσης. Δεδομένου ότι τα σωματίδια κινούνται ταχύτερα σε υψηλότερες θερμοκρασίες, απλώνονται πιο γρήγορα.
* Χημικές αντιδράσεις: Η θερμοκρασία επηρεάζει τον ρυθμό των χημικών αντιδράσεων. Οι υψηλότερες θερμοκρασίες παρέχουν περισσότερη ενέργεια για να συγκρουστούν και να αντιδρούν περισσότερη ενέργεια, αυξάνοντας τον ρυθμό αντίδρασης.
Σημαντική σημείωση:
Ενώ η θερμοκρασία σχετίζεται με τη μέση * κινητική ενέργεια των σωματιδίων *, τα μεμονωμένα σωματίδια μέσα σε μια ουσία έχουν ποικίλες κινητικές ενέργειες. Υπάρχει πάντα μια κατανομή των κινητικών ενεργειών, με μερικά σωματίδια να κινούνται ταχύτερα από άλλα.
