Όταν θερμαίνονται οι ουσίες τι συμβαίνει;

Όταν μια ουσία θερμαίνεται, τα σωματίδια της κερδίζουν ενέργεια και κινούνται ταχύτερα. Αυτό οδηγεί σε διάφορες αλλαγές, ανάλογα με την κατάσταση της ουσίας:

στερεό:

* Αυξημένες δονήσεις: Τα σωματίδια σε ένα στερεό δονείται πιο έντονα, αυξάνοντας την απόσταση μεταξύ τους. Αυτό προκαλεί ελαφρώς το στερεό να επεκταθεί.

* τήξη: Εάν προστεθεί αρκετή θερμότητα, τα σωματίδια θα δοθούν τόσο έντονα ώστε να ξεφεύγουν από τις σταθερές θέσεις και τη μετάβασή τους σε υγρή κατάσταση.

υγρό:

* Αυξημένη κίνηση: Τα σωματίδια σε ένα υγρό κινούνται πιο ελεύθερα και συγκρούονται συχνότερα καθώς κερδίζουν ενέργεια. Αυτό προκαλεί ελαφρώς το υγρό να επεκταθεί.

* Βρασμό: Εάν προστεθεί αρκετή θερμότητα, τα σωματίδια κερδίζουν αρκετή ενέργεια για να ξεπεράσουν τις ελκυστικές δυνάμεις που τους συγκρατούν και να ξεφύγουν στην αέρια φάση. Αυτό ονομάζεται βρασμό.

αέριο:

* Αυξημένη ταχύτητα και πίεση: Τα σωματίδια αερίου κινούνται ακόμη πιο γρήγορα και συγκρούονται με τους τοίχους των δοχείων πιο συχνά, αυξάνοντας την πίεση.

* επέκταση: Το αέριο θα επεκταθεί για να γεμίσει το δοχείο που βρίσκεται.

Γενικά εφέ:

* Αύξηση θερμοκρασίας: Η μέση κινητική ενέργεια των σωματιδίων αυξάνεται, οδηγώντας σε υψηλότερη θερμοκρασία.

* Αλλαγές φάσης: Καθώς προστίθεται θερμότητα, η ουσία μπορεί να αλλάξει από στερεό σε υγρό (τήξη) ή από υγρό σε αέριο (βρασμό).

* Χημικές αντιδράσεις: Η θέρμανση μπορεί να αυξήσει τον ρυθμό των χημικών αντιδράσεων παρέχοντας την απαραίτητη ενέργεια ενεργοποίησης.

Άλλα σημαντικά σημεία:

* Ειδική θερμική χωρητικότητα: Οι διαφορετικές ουσίες απαιτούν διαφορετικές ποσότητες θερμότητας για να αυξήσουν τη θερμοκρασία τους κατά μια ορισμένη ποσότητα. Αυτό ονομάζεται συγκεκριμένη θερμική χωρητικότητα.

* Μεταφορά θερμότητας: Η θερμότητα μπορεί να μεταφερθεί με αγωγιμότητα, μεταφορά και ακτινοβολία.

* Θερμική ισορροπία: Η θερμότητα θα ρέει πάντα από ένα θερμότερο αντικείμενο σε ένα ψυχρότερο αντικείμενο μέχρι να φτάσουν στη θερμική ισορροπία, που σημαίνει ότι έχουν την ίδια θερμοκρασία.

Συνοπτικά, η θέρμανση μιας ουσίας αναγκάζει τα σωματίδια της να αποκτήσουν ενέργεια, οδηγώντας σε αυξημένη κίνηση, επέκταση και ενδεχομένως αλλαγές φάσης. Τα συγκεκριμένα αποτελέσματα εξαρτώνται από την αρχική κατάσταση της ουσίας και την ποσότητα της εφαρμοσμένης θερμότητας.