Πώς επηρεάζει η θερμοκρασία της θερμικής ενέργειας την κίνηση ενός ατόμου ή ενός μορίου;
1. Αυξημένη θερμοκρασία =αυξημένη κινητική ενέργεια:
* Θερμική ενέργεια είναι η συνολική κινητική ενέργεια όλων των σωματιδίων μέσα σε μια ουσία.
* Θερμοκρασία είναι ένα μέτρο της μέσης κινητικής ενέργειας αυτών των σωματιδίων.
* Ως εκ τούτου, μια υψηλότερη θερμοκρασία σημαίνει ότι τα μεμονωμένα σωματίδια κινούνται ταχύτερα κατά μέσο όρο.
2. Τύποι κίνησης:
* Μετάφραση: Τα άτομα και τα μόρια κινούνται ελεύθερα στο διάστημα, αναπηδώντας ο ένας τον άλλον και τους τοίχους του δοχείου τους. Αυτή η μεταφραστική κίνηση αυξάνεται με τη θερμοκρασία.
* περιστροφή: Τα μόρια περιστρέφονται γύρω από τον άξονά τους. Οι υψηλότερες θερμοκρασίες οδηγούν σε ταχύτερες περιστροφές.
* Δόνηση: Τα άτομα μέσα σε ένα μόριο δονείται εμπρός και πίσω σε σχέση μεταξύ τους. Το εύρος των κραδασμών αυξάνεται με τη θερμοκρασία.
3. Κατάσταση ύλης:
* στερεά: Τα άτομα είναι σφιχτά συσκευασμένα και δονείται σε σταθερές θέσεις. Ενώ μπορούν να μετατοπιστούν ελαφρώς, η κίνηση τους είναι κυρίως δονητική.
* υγρά: Τα άτομα είναι πιο χαλαρά συσκευασμένα και έχουν μεγαλύτερη ελευθερία να κινούνται. Οι μεταφραστικές και περιστροφικές κινήσεις αυξάνονται σημαντικά.
* αέρια: Τα άτομα είναι πολύ μακριά και κινούνται ελεύθερα με υψηλή μεταφραστική κινητική ενέργεια.
4. Άλλοι παράγοντες:
* Διαμοριακές δυνάμεις: Η δύναμη της έλξης μεταξύ των μορίων επηρεάζει επίσης την κίνησή τους. Οι ισχυρότερες δυνάμεις σε υγρά και στερεά περιορίζουν την κίνηση σε σύγκριση με τα αέρια.
* Αλλαγές φάσης: Οι μεταβολές στην κατάσταση της ύλης (στερεό έως υγρό, υγρό σε αέριο) σχετίζονται άμεσα με τη μέση κινητική ενέργεια των σωματιδίων και την υπέρβαση των διαμοριακών δυνάμεων.
Συνοπτικά:
Η θερμική ενέργεια και η θερμοκρασία υπαγορεύουν τη μέση κινητική ενέργεια των ατόμων και των μορίων. Αυτή η κινητική ενέργεια εκδηλώνεται ως μεταφραστικές, περιστροφικές και δονητικές κινήσεις, οι οποίες επηρεάζονται από την κατάσταση της ύλης και των διαμοριακών δυνάμεων. Οι υψηλότερες θερμοκρασίες οδηγούν σε ταχύτερη και πιο έντονη κίνηση, η οποία μπορεί τελικά να προκαλέσει αλλαγές στη φυσική κατάσταση μιας ουσίας.
