Γιατί μια σύμβαση μεταλλικής ράβδου όταν ψύχεται;
* Θερμική ενέργεια και ατομική κίνηση: Τα άτομα σε ένα μέταλλο δονούν συνεχώς. Όσο υψηλότερη είναι η θερμοκρασία, τόσο πιο έντονα δονείται. Αυτή η δόνηση είναι μια μορφή κινητικής ενέργειας.
* Διαχωρισμός και διατομικές δυνάμεις: Αυτές οι δονήσεις προκαλούν τα άτομα να είναι ελαφρώς διαχωρισμένα μεταξύ τους. Υπάρχουν δυνάμεις έλξης (όπως οι ηλεκτροστατικές δυνάμεις) μεταξύ των ατόμων που προσπαθούν να τα τραβήξουν πιο κοντά.
* Ψύξη και συστολή: Όταν κρυώσετε τη ράβδο, μειώνετε την κινητική ενέργεια των ατόμων. Αυτό σημαίνει ότι δονείται λιγότερο έντονα. Ως αποτέλεσμα, τα άτομα μπορούν να πλησιάσουν ο ένας στον άλλο λόγω των ελκυστικών δυνάμεων. Αυτή η μείωση της μέσης απόστασης μεταξύ των ατόμων προκαλεί τη σύναψη του συνολικού μήκους της ράβδου.
με απλούστερους όρους: Φανταστείτε τα άτομα σε ένα μέταλλο σαν μικροσκοπικές μπάλες που συνδέονται με ελατήρια. Όταν θερμαίνετε το μέταλλο, οι μπάλες δονείται περισσότερο, τεντώνοντας τις πηγές και κάνοντας τη ράβδο περισσότερο. Όταν το ψύχετε, οι μπάλες δονείται λιγότερο, επιτρέποντας στις πηγές να συρρικνωθούν και η ράβδος να συρρικνωθεί.
Σημαντική σημείωση: Δεν είναι όλα τα υλικά όταν ψύχεται. Το νερό, για παράδειγμα, επεκτείνεται όταν παγώνει, γι 'αυτό ο πάγος επιπλέει. Αυτό οφείλεται στη μοναδική δομή των μορίων νερού και στους δεσμούς υδρογόνου που σχηματίζουν.
