Science >> Wetenschap >  >> Energie

Wat gebeurt er met een solide wanneer het wordt afgekoeld?

Wanneer een vaste stof wordt afgekoeld, kunnen de volgende dingen gebeuren:

1. Vermindering van de temperatuur: Het meest voor de hand liggende effect is een afname van de temperatuur. De deeltjes binnen de vaste stof verliezen kinetische energie, waardoor ze minder trillen.

2. Contractie: Naarmate de deeltjes minder trillen, nemen de ruimtes tussen hen af. Dit leidt tot een afname van het volume van de vaste stof, een fenomeen dat bekend staat als thermische contractie .

3. Faseverandering: Als de vaste stof voldoende wordt afgekoeld, kan deze een faseverandering ondergaan naar een vloeistof of zelfs een gas. Dit gebeurt wanneer de kinetische energie van de deeltjes laag genoeg wordt dat de aantrekkelijke krachten tussen hen de thermische energie overwinnen, waardoor de deeltjes zich in een meer geordende toestand regelen.

4. Veranderingen in fysieke eigenschappen: Koeling kan ook andere fysieke eigenschappen van de vaste stof beïnvloeden, zoals:

* Hardheid: Sommige vaste stoffen worden moeilijker wanneer ze worden gekoeld.

* brosheid: Sommige vaste stoffen worden brooser wanneer ze worden gekoeld.

* geleidbaarheid: De elektrische en thermische geleidbaarheid van sommige vaste stoffen kan veranderen met de temperatuur.

* magnetische eigenschappen: De magnetische eigenschappen van sommige vaste stoffen kunnen dramatisch veranderen met koeling.

Belangrijke opmerking: Niet alle vaste stoffen gedragen zich op dezelfde manier als ze worden afgekoeld. De specifieke effecten zijn afhankelijk van het type vaste stof en de betrokken temperatuur. Sommige materialen, zoals water, breiden zich eigenlijk uit wanneer ze bevriezen, terwijl anderen veranderingen kunnen ondergaan in hun kristallijne structuur, wat leidt tot verschillende eigenschappen.