熱が加えられると原子はどうなりますか?
* 運動エネルギーの増加: 熱は本質的にエネルギーの移動です。物質に熱を加えると、その物質内の原子がこのエネルギーを吸収します。このエネルギーは、速度論的エネルギーの増加として現れます。つまり、原子はより速く動き、より激しく振動します。
* 分子運動の増加: 固体、液体、ガスの原子は常に動いていますが、この動きは熱を追加すると大幅に増加します。
* 位相の変化: 熱を追加し続けると、原子はそれらを一緒に保持する力を克服するのに十分なエネルギーを持っている可能性があります。これにより、位相の変化につながる可能性があります。
* 液体から固体: 溶融
* 液体からガス: 沸騰または蒸発
* ガスから固体: 昇華
具体的に増加するもの
* 温度: これは、物質内の原子の平均運動エネルギーの直接的な尺度です。 原子がより速く移動すると、温度が上昇します。
* 内部エネルギー: これは、その位置と相互作用による運動エネルギーとポテンシャルエネルギーを含む、物質内のすべての原子の総エネルギーです。 熱を直接追加すると、物質の内部エネルギーが増加します。
* ボリューム(ガス中): ガスの場合、原子の運動エネルギーの増加により、それらがさらに離れて移動し、ガスの量が増加します。
* エントロピー: これは、システム内の障害またはランダム性の尺度です。 熱を追加すると、原子がより自由かつランダムに移動できるため、一般にシステムのエントロピーが増加します。
キーポイント:
* すべての物質が熱に対して等しく反応するわけではありません: 材料が異なると、熱容量が異なります。つまり、温度を上げるには異なる量のエネルギーが必要です。
* 熱も失われる可能性があります: オブジェクトは周囲に熱を放出し、原子が遅くなり、温度が低下します。
これらの概念のいずれかをさらに詳しく調べたい場合はお知らせください!