1. Mouvement moléculaire: Toute la matière est composée de minuscules particules appelées molécules. Ces molécules sont constamment en mouvement, vibrant, tournant et traduisant (se déplaçant d'un endroit à l'autre). La quantité de mouvement est liée à la température de la substance.
2. Énergie thermique: L'énergie thermique est une forme d'énergie qui augmente l'énergie interne d'une substance. Lorsque la chaleur est ajoutée, les molécules absorbent cette énergie et commencent à se déplacer plus rapidement.
3. Séparation accrue: Au fur et à mesure que les molécules se déplacent plus rapidement, elles entrent en collision les unes avec les autres plus fréquemment et avec une plus grande force. Ce mouvement accru fait que les molécules se séparent les unes des autres.
4. Extension: La séparation accrue entre les molécules entraîne une augmentation globale du volume de la substance, entraînant une expansion.
Remarque importante: L'ampleur de l'expansion dépend de plusieurs facteurs:
* Type de substance: Les solides se développent moins que les liquides et les liquides se développent moins que les gaz. En effet, les forces entre les molécules sont plus fortes en solides et plus faibles dans les gaz.
* Changement de température: Plus l'augmentation de la température est grande, plus l'expansion est grande.
* Pression: La pression peut affecter l'expansion. Une pression plus élevée a tendance à résister à l'expansion.
Exemples:
* chauffer un ballon: L'air à l'intérieur du ballon se dilate à mesure qu'il se réchauffe, provoquant le gonflement du ballon.
* chauffer une tige métallique: Une tige métallique deviendra plus longue lorsqu'elle est chauffée car les atomes métalliques vibrent davantage et se séparent plus loin.
* Eau bouillante: L'eau se dilate à mesure qu'elle chauffe, et cette expansion est la raison pour laquelle l'eau bouille à une température plus élevée que les autres liquides.
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