Γιατί τα αέρια είναι πιο ικανά να υποβληθούν σε θερμική επέκταση από ό, τι τα liuids και τα στερεά;
* αδύναμες διαμοριακές δυνάμεις: Στα αέρια, οι ελκυστικές δυνάμεις μεταξύ των μορίων είναι πολύ αδύναμες. Αυτό επιτρέπει στα μόρια να κινούνται ελεύθερα και ανεξάρτητα, χωρίς να συνδέονται έντονα ο ένας στον άλλο.
* μεγάλες αποστάσεις: Τα μόρια σε ένα αέριο είναι πολύ πιο μακριά από ό, τι σε υγρά ή στερεά. Αυτό σημαίνει ότι υπάρχει περισσότερο κενός χώρος για να εξαπλωθούν τα μόρια όταν θερμαίνονται.
Πώς αυτό επηρεάζει τη θερμική επέκταση:
* Όταν θερμαίνετε ένα αέριο, τα μόρια απορροφούν την ενέργεια και κινούνται ταχύτερα. Αυτή η αυξημένη κινητική ενέργεια τους αναγκάζει να συγκρούονται μεταξύ τους και στους τοίχους του δοχείου τους συχνότερα και με μεγαλύτερη δύναμη.
* Λόγω των ασθενών δυνάμεων και των μεγάλων αποστάσεων, τα μόρια μπορούν εύκολα να εξαπλωθούν, οδηγώντας σε σημαντική αύξηση του όγκου.
Αντίθετα, υγρά και στερεά:
* υγρά: Έχουν ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις από τα αέρια, διατηρώντας τα μόρια πιο κοντά. Ενώ μπορούν να περάσουν ο ένας τον άλλον, ο περιορισμένος χώρος περιορίζει την επέκταση.
* στερεά: Έχουν τις ισχυρότερες διαμοριακές δυνάμεις, κρατώντας μόρια σε σταθερές θέσεις. Αυτή η άκαμπτη δομή περιορίζει την επέκταση σε πολύ μικρές αλλαγές στον όγκο.
Ως εκ τούτου, τα αέρια είναι οι πιο συμπιεστές και επεκτάσιμες καταστάσεις ύλης λόγω των αδύναμων διαμοριακών δυνάμεων τους και μεγάλων διαμοριακών αποστάσεων.
