Allmän regel:
* expansion: När materien absorberar värmeenergi får molekylerna i den kinetisk energi, rör sig snabbare och längre isär. Detta ökade avstånd mellan molekyler resulterar i en övergripande utvidgning av ämnet.
* sammandragning: När materien tappar värmeenergi bromsar dess molekyler och rör sig närmare varandra, vilket får ämnet att sammandras.
Undantag och nyanser:
* Vatten vid 0-4 ° C: Detta är ett mycket speciellt fall där vatten faktiskt * kontrakterar * när det värms upp från 0 ° C till 4 ° C. Detta beror på det ovanliga arrangemanget av vätebindningar i vattenmolekyler vid dessa temperaturer.
* fasändringar: När materialförändringsfasen (fast till vätska, vätska till gas) finns det betydande volymförändringar som inte bara är relaterade till temperaturen. Till exempel expanderar is (fast vatten) när det smälter in i vatten (vätska), även om temperaturen ökar.
* Kompressibilitet: Vissa material är mycket mer komprimerbara än andra, vilket innebär att de kan pressas till en mindre volym under tryck. Detta kan ibland motverka effekten av värmeutvidgning.
* Extremtemperaturer: Vid extremt höga temperaturer kan materiens beteende bli mycket komplicerat, och den enkla regeln om expansion och sammandragning kanske inte stämmer.
Slutsats:
Även om den allmänna regeln som är viktig när den uppvärms och kontrakt när det kyls är en användbar utgångspunkt, finns det undantag och nyanser som gör det viktigt att överväga det specifika ämnet och förhållandena.
