* 熱と運動エネルギー: あなたが金属を加熱するとき、あなたはその原子にエネルギーを追加しています。このエネルギーにより、原子はより活発に振動し、より多くの動きをします。
* 間隔の増加: 振動の増加と原子の動きは、それらの間の平均距離の増加につながります。この原子間の間隔の増加により、金属が膨張します。
* 冷却と収縮: 金属を冷やすと、原子からエネルギーを除去します。これにより、原子は振動を減らし、動き回ることが少なくなります。動きの減少は、原子間の平均距離の減少につながり、金属の収縮をもたらします。
このように考えてみてください: スプリングで接続された小さなボールの束として金属を想像してください。 ボールを加熱すると、ボールがより多くの振動をするため、スプリングスがさらに伸びます。これにより、構造全体が拡大します。ボールを冷やすと、ボールの振動が少なくなり、構造が収縮するため、スプリングスが収縮します。
重要な注意: 膨張または収縮の量は、金属の種類、温度、およびその初期サイズに依存します。一部の金属は、加熱すると他の金属よりも多く拡大します。