Τι αυξάνεται στον όγκο μιας ουσίας όταν αυξάνεται η θερμοκρασία;

Γενικά, ο όγκος μιας ουσίας αυξάνει Όταν η θερμοκρασία αυξάνεται. Αυτό οφείλεται στο γεγονός ότι τα μόρια εντός της κινητικής ενέργειας κερδίζουν ουσία και κινούνται ταχύτερα. Αυτή η αυξημένη κίνηση τους αναγκάζει να εξαπλωθούν, οδηγώντας σε μεγαλύτερο όγκο.

Ακολουθεί μια πιο λεπτομερής εξήγηση:

* στερεά: Τα μόρια σε στερεά είναι σφιχτά συσκευασμένα και δονείται στη θέση του. Όταν η θερμοκρασία αυξάνεται, οι δονήσεις γίνονται πιο έντονες, προκαλώντας τα μόρια να κινούνται ελαφρώς πιο μακριά, οδηγώντας σε μικρή αύξηση του όγκου.

* υγρά: Τα υγρά έχουν περισσότερη ελευθερία κίνησης από τα στερεά. Καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία, τα μόρια κινούνται ταχύτερα και πιο μακριά, με αποτέλεσμα μια πιο σημαντική αύξηση του όγκου σε σύγκριση με τα στερεά.

* Αέρια: Τα αέρια είναι εξαιρετικά συμπιεσμένα και έχουν πολύ μεγαλύτερες αποστάσεις μεταξύ των μορίων. Όταν θερμαίνονται, τα μόρια αερίου κινούνται πολύ πιο γρήγορα, οδηγώντας σε πολύ μεγάλη αύξηση του όγκου.

Εξαιρέσεις:

* νερό: Το νερό αποτελεί εξαίρεση σε αυτόν τον γενικό κανόνα. Μεταξύ 0 ° C και 4 ° C, ο όγκος του νερού στην πραγματικότητα * μειώνεται * καθώς αυξάνεται η θερμοκρασία. Αυτό οφείλεται στη μοναδική δομή των μορίων νερού, που τους επιτρέπει να σχηματίζουν δεσμούς υδρογόνου.

* Άλλες ουσίες: Υπάρχουν μερικές άλλες ουσίες, ειδικά μερικά μέταλλα, που παρουσιάζουν παρόμοια συμπεριφορά με το νερό σε ένα μικρό εύρος θερμοκρασίας.

Key Takeaway:

Η αύξηση του όγκου λόγω αλλαγών θερμοκρασίας ονομάζεται γενικά Θερμική επέκταση . Αυτή η αρχή χρησιμοποιείται σε διάφορες εφαρμογές, όπως θερμόμετρα, διμεταλλικές λωρίδες και μηχανικά σχέδια που αντιπροσωπεύουν αλλαγές στα υλικά λόγω μεταβολών της θερμοκρασίας.