고체
* 일반적으로 밀도 감소 : 고체가 가열되면 입자가 더 격렬하게 진동합니다. 이 증가 된 진동으로 인해 약간 더 멀리 퍼져 고체의 부피가 증가합니다. 밀도는 질량을 부피 (d =m/v)로 나눈므로, 동일한 질량으로 부피가 증가하면 밀도가 감소합니다.
액체
* 일반적으로 밀도 감소 : 고체와 유사하게, 액체를 가열하면 입자가 더 격렬하게 움직이고 더 멀리 퍼져 부피가 증가합니다. 이것은 밀도가 감소합니다.
가스
* 항상 밀도 감소 : 가스는 압축성이 뛰어납니다. 가스를 가열하면 입자가 더 빨리 움직이고, 더 자주 충돌하며, 더 많은 압력 을가합니다. 이 증가 된 압력은 가스의 부피를 크게 확장시킵니다. 질량은 동일하게 유지되는 반면 부피는 크게 증가하기 때문에 가스의 밀도는 급격히 감소합니다.
중요한 고려 사항
* 열 팽창 : 가열시 물질이 확장되는 정도를 열 팽창 계수라고합니다. 다른 재료마다 팽창 계수가 다릅니다.
* 예외 : 일반적인 추세에는 몇 가지 예외가 있습니다. 예를 들어, 물 분자의 비정상적인 구조로 인해 물의 밀도는 0 ° C에서 4 ° C로 증가합니다.
* 위상 변경 : 가열은 물질이 상을 변화시킬 수 있습니다 (고체에서 액체, 액체에서 가스에서 가스에서 가스가 가스). 이러한 위상 변화는 밀도에 중대한 영향을 미칩니다.
요약 : 가열은 일반적으로 고체와 액체의 밀도가 감소하고 가스의 밀도가 급격히 감소합니다. 이는 열이 적용될 때 발생하는 증가 된 분자 운동 및 부피 팽창으로 인한 것입니다.