Τι συμβαίνει με την κίνηση των μορίων, όταν ένα αντικείμενο κερδίζει ή χάνει θερμική ενέργεια;
Κερδίζοντας θερμική ενέργεια:
* Αυξημένη μοριακή κίνηση: Καθώς ένα αντικείμενο απορροφά τη θερμική ενέργεια (θερμότητα), τα μόρια του αποκτούν κινητική ενέργεια. Αυτό τους αναγκάζει να κινούνται ταχύτερα, να δονείται πιο έντονα και να περιστρέφονται ταχύτερα.
* Αλλαγές φάσης: Εάν προστεθεί αρκετή θερμική ενέργεια, τα μόρια μπορεί να έχουν αρκετή ενέργεια για να ξεπεράσουν τις δυνάμεις που τις κρατούν μαζί. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε αλλαγές φάσης, όπως:
* στερεό έως υγρό: Τα μόρια σε ένα στερεό έχουν σταθερή διάταξη και δονείται στη θέση του. Καθώς κερδίζουν ενέργεια, ξεφεύγουν από τις σταθερές θέσεις τους και μπορούν να κινηθούν πιο ελεύθερα, να γίνουν υγρό.
* υγρό σε αέριο: Καθώς ένα υγρό κερδίζει περισσότερη ενέργεια, τα μόρια μπορούν να ξεπεράσουν τις ελκυστικές δυνάμεις και να ξεφύγουν από την αέρια φάση, κινούνται ανεξάρτητα με ακόμη μεγαλύτερη ελευθερία.
απώλεια θερμικής ενέργειας:
* Μειωμένη μοριακή κίνηση: Όταν ένα αντικείμενο χάνει θερμική ενέργεια (ψύχεται), τα μόρια του επιβραδύνουν. Δονείται λιγότερο έντονα και κινούνται με λιγότερη ελευθερία.
* Αλλαγές φάσης: Εάν αφαιρεθεί αρκετή θερμική ενέργεια, τα μόρια ενδέχεται να χάσουν αρκετή ενέργεια για να συμπυκνώσουν ή να παγώσουν:
* Αέριο σε υγρό: Καθώς ένα αέριο χάνει ενέργεια, τα μόρια επιβραδύνουν και γίνονται πιο ελκυστικά μεταξύ τους, σχηματίζοντας ένα υγρό.
* υγρό έως στερεό: Περαιτέρω ψύξη αναγκάζει τα μόρια να επιβραδύνουν ακόμη περισσότερο, τελικά κλειδώνουν σε μια σταθερή διάταξη, σχηματίζοντας ένα στερεό.
Συνοπτικά:
* Η θερμική ενέργεια σχετίζεται άμεσα με την κινητική ενέργεια των μορίων.
* Η απόκτηση θερμικής ενέργειας αυξάνει τη μοριακή κίνηση και μπορεί να προκαλέσει μεταβολές φάσης σε μια λιγότερο πυκνή κατάσταση (στερεό σε υγρό σε αέριο).
* Η απώλεια της θερμικής ενέργειας μειώνει τη μοριακή κίνηση και μπορεί να προκαλέσει αλλαγές φάσης σε μια πιο πυκνή κατάσταση (αέριο σε υγρό σε στερεό).
Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ο τύπος της ύλης παίζει επίσης ρόλο στον τρόπο με τον οποίο η θερμική ενέργεια επηρεάζει τη μοριακή κίνηση. Για παράδειγμα, το νερό έχει υψηλή θερμική χωρητικότητα, που σημαίνει ότι χρειάζεται περισσότερη ενέργεια για να αυξήσει τη θερμοκρασία του από άλλες ουσίες.
