* 열 에너지 및 원자 운동 : 금속의 원자는 지속적으로 진동합니다. 온도가 높을수록 더욱 활발하게 진동합니다. 이 진동은 운동 에너지의 한 형태입니다.
* 간격 및 원자 성 힘 : 이 진동으로 인해 원자는 서로 약간 분리됩니다. 원자들 사이에는 매력의 힘 (예 :정전기 힘)이 서로 더 가깝게 끌어 당기려고합니다.
* 냉각 및 수축 : 막대를 식히면 원자의 운동 에너지를 줄입니다. 이것은 그들이 덜 활발하게 진동한다는 것을 의미합니다. 결과적으로, 원자는 매력으로 인해 서로 더 가까워 질 수 있습니다. 원자 사이의 평균 간격 감소는로드의 전체 길이가 수축됩니다.
간단한 용어로 : 스프링으로 연결된 작은 공과 같은 금속의 원자를 상상해보십시오. 금속을 가열하면 공이 더 많이 진동하여 스프링을 늘리고 막대를 더 길게 만듭니다. 당신이 그것을 식히면, 공은 덜 진동하여 스프링이 수축되고 막대가 줄어들게합니다.
중요한 참고 : 냉각 될 때 모든 재료가 수축되는 것은 아닙니다. 예를 들어, 물은 얼어 붙을 때 팽창하므로 얼음이 떠 다니는 이유입니다. 이것은 물 분자의 독특한 구조와 그들이 형성하는 수소 결합 때문입니다.