1. Ökad kinetisk energi:
* När värme appliceras på ett fast ämne absorberas energin av atomerna eller molekylerna i det fasta ämnet.
* Denna absorberade energi ökar den kinetiska energin hos dessa partiklar, vilket får dem att vibrera mer kraftfullt.
* Denna ökade vibration resulterar i ett större genomsnittligt separationsavstånd mellan partiklarna.
2. Intermolekylära krafter:
* Atomerna eller molekylerna i ett fast ämne hålls samman av intermolekylära krafter (som van der Waals -krafter, jonbindningar eller kovalenta bindningar).
* Dessa krafter är inte styva men har en viss elasticitet.
* När vibrationerna ökar sträcker dessa krafter, vilket gör att partiklarna kan röra sig längre isär.
3. Termisk expansion:
* Ökningen i det genomsnittliga separationsavståndet mellan partiklar leder till en total ökning av volymen av det fasta ämnet. Detta kallas termisk expansion.
* Utvidgningen är vanligtvis ganska liten för fasta ämnen, men den är tillräckligt betydande för att observeras i många applikationer.
4. Undantag:
* Medan de flesta fasta ämnen expanderar vid uppvärmning uppvisar vissa ovanligt beteende. Till exempel expanderar vatten vid frysning på grund av bildandet av en öppen kristallin struktur.
Sammanfattningsvis: Den ökade kinetiska energin hos partiklarna i ett fast ämne, vilket får dem att vibrera mer och driva mot de intermolekylära krafterna, resulterar i ökat separationsavstånd och den totala utvidgningen av det fasta ämnet.