1. 분자간 힘 :
* 가스 : 가스 분자는 분자간 힘이 매우 약한 매우 멀리 떨어져 있습니다. 그들은 자유롭고 무작위로 움직입니다. 가열되면 분자의 운동 에너지가 크게 증가하여 더 빨리 움직이고 더욱 퍼져 나옵니다. 이것은 볼륨의 큰 확장으로 이어집니다.
* 액체 : 액체 분자는 가스 분자보다 더 가깝고 분자간 력이 더 강합니다. 그들은 여전히 움직일 수 있지만 그들의 움직임은 더 제한됩니다. 가열은 운동 에너지를 증가시켜 더 빨리 움직이고 약간 퍼지지 만 가스에 비해 더 강한 힘이 확장을 제한합니다.
* 고체 : 고체는 분자간 력이 가장 강하며 고정 된 단단한 구조로 분자를 유지합니다. 가열은이 구조 내에서 분자의 진동을 증가 시키지만 강한 힘은 멀리 떨어져 움직이지 못하게합니다. 따라서 고체는 가열 될 때 가장 적게 확장됩니다.
2. 밀도 :
* 가스 : 가스는 분자가 멀리 떨어져 있기 때문에 밀도가 가장 낮습니다. 이것은 가열시 분자가 퍼질 공간이 더 많다는 것을 의미합니다.
* 액체 : 액체는 가스보다 밀도가 높습니다. 이것은 분자가 움직일 공간이 적기 때문에 확장을 제한합니다.
* 고체 : 고체는 밀도가 가장 높기 때문에 분자는 단단히 포장됩니다. 이것은 가열 될 때 확장의 여지가 거의 없습니다.
3. 열 팽창 계수 :
열 팽창 계수는 주어진 온도 증가에 대해 재료가 얼마나 확장되는지를 정량화하는 재료 특성입니다. 가스는 가장 높은 계수를 가지며 액체가 가장 높으며 고체는 가장 낮습니다.
요약 :
확장의 차이는 각 물질 상태 내에서 분자의 이동의 자유와 직접 관련이있다. 분자간 힘이 약하고 밀도가 낮을수록 가열시 확장이 커집니다.