1。熱は原子運動のエネルギーです:
* 原子と分子は一定の動きです: 固体材料でさえ、原子は振動します。液体では、より自由に動き回り、ガスでは非常に迅速かつ独立して動きます。
* 熱はこの動きの尺度です: 原子または分子が動くほど、より多くの運動エネルギーがあります。 熱は、この運動エネルギーから生じるエネルギー移動の一種です。
* 温度は平均運動エネルギーの尺度です: 温度が高いほど、原子または分子が平均して速く動いています。
2。原子運動の熱伝達と変化:
* 伝導: 伝導を通して熱を伝導すると、より熱い領域の原子または分子がより涼しい隣人と衝突し、運動エネルギーの一部を移動するためです。
* 対流: 対流では、熱は流体(液体またはガス)の動きによって移動します。 暖かく、密度の低い液体が上昇しますが、より涼しい密度の高い液体は沈み、熱伝達の連続サイクルを引き起こします。
* 放射: 放射線では、熱は電磁波を介して伝達されます。 原子と分子はこれらの波を吸収して放出し、運動エネルギーを変えます。
3。位相の変化と原子運動:
* 融解と沸騰: 固体に熱を加えると、固定位置から解放され、液体(溶融)になるまで、分子の運動エネルギーが増加する可能性があります。 さらに熱を加えると、分子がガス状の状態に逃げるポイントまでエネルギーを増加させることができます(沸騰)。
* 凍結と凝縮: ガスから熱を除去すると、分子が減速し、液体に凝縮します。 熱をさらに除去すると、分子が位置に固定され、固体が形成されます。
4。比熱容量:
* 異なる物質の熱能力は異なります: 物質の比熱容量は、その物質の特定の質量の温度を1度上げるのにどれだけの熱エネルギーが必要かを教えてくれます。 この違いは、原子または分子がエネルギーを保存し、隣人と相互作用する方法が異なるためです。
本質的に、熱エネルギーは原子と分子の運動エネルギーの現れです。熱エネルギーの変化は、運動の変化につながり、位相の変化、温度の変化、およびその他の物理的現象を引き起こす可能性があります。