Fysieke veranderingen:

* Verminderde kinetische energie: De deeltjes in het materiaal bewegen langzamer en hebben minder energie.

* samentrekking: De meeste materialen krimpen in volume als ze afkoelen omdat de deeltjes dichter bij elkaar komen. Daarom groeit water uit wanneer het bevriest, omdat watermoleculen een kristallijne structuur vormen die meer ruimte in beslag neemt.

* Veranderingen in status: Koeling kan een verandering in de staat van materie veroorzaken.

* Gas ​​tot vloeistof (condensatie)

* Vloeistof tot vast (bevriezen)

* Veranderingen in elektrische geleidbaarheid: Sommige materialen worden betere geleiders van elektriciteit wanneer ze worden gekoeld, terwijl anderen erger worden.

* Veranderingen in magnetische eigenschappen: Sommige materialen worden magnetisch wanneer ze worden gekoeld, terwijl anderen hun magnetische eigenschappen verliezen.

Chemische veranderingen:

* Lagere reactiesnelheden: Chemische reacties vertragen over het algemeen naarmate de temperatuur afneemt omdat deeltjes minder vaak en met minder energie botsen.

* Veranderingen in chemisch evenwicht: Koeling kan het evenwicht van een omkeerbare chemische reactie verschuiven.

Specifieke voorbeelden:

* Water: Wanneer het wordt afgekoeld, wordt water dichter totdat het 4 ° C bereikt. Vervolgens breidt het zich enigszins uit totdat het bevriest bij 0 ° C.

* metalen: De meeste metalen samentrekken wanneer ze worden gekoeld en worden dichter.

* rubber: Rubber wordt bros en minder flexibel wanneer gekoeld.

* glas: Glas wordt brooser wanneer het wordt afgekoeld.

* Biologische materialen: Levende organismen hebben een smal temperatuurbereik waarin ze kunnen overleven. Extreme koeling kan cellen en weefsels beschadigen.

Uitzonderingen:

* Water: Zoals vermeld, groeit water uit wanneer het bevriest, vanwege de vorming van waterstofbruggen.

* Sommige legeringen: Bepaalde legeringen, zoals Invar (nikkel-ijzerlegering), hebben zeer lage thermische expansiecoëfficiënten, wat betekent dat ze heel weinig in grootte veranderen wanneer ze worden gekoeld.

* supergeleiders: Sommige materialen worden supergeleiders bij extreem lage temperaturen, wat betekent dat ze nul elektrische weerstand hebben.

Opmerking: De specifieke effecten van koeling zijn afhankelijk van het materiaal en het betrokken temperatuurbereik.