* Termisk expansion: När du värmer ett ämne får partiklarna i den kinetisk energi och rör sig snabbare. Denna ökade rörelse får dem att sprida sig och uppta en större volym.
* Densitetsberäkning: Densitet definieras som massa per enhetsvolym (densitet =massa / volym). Eftersom ämnets massa förblir konstant, men volymen ökar på grund av expansion minskar den totala densiteten.
Varför inte alla ämnen?
Medan de flesta ämnen upplever värmeutvidgning finns det undantag. Till exempel:
* Vatten: Vatten är en anomali. Densiteten ökar när temperaturen stiger från 0 ° C till 4 ° C och minskar sedan med ytterligare temperaturökning. Detta ovanliga beteende beror på den unika strukturen för vattenmolekyler och hur de interagerar med varandra.
* Vissa legeringar: Vissa metalllegeringar kan uppvisa en minskning av densitet med ökande temperatur på grund av komplexa interaktioner mellan beståndsdelarna.
Sammanfattningsvis är minskningen i densitet med temperatur för de flesta ämnen en direkt följd av termisk expansion, där den ökade kinetiska energin hos partiklar leder till en större volym, medan massan förblir konstant.
