Voici pourquoi:
* Expansion thermique: Lorsque les matériaux sont chauffés, leurs particules gagnent de l'énergie cinétique et se déplacent plus rapidement, ce qui les fait s'étendre davantage. Cette augmentation de l'espacement entre les particules entraîne une expansion globale du matériau.
* Contraction thermique: Inversement, lorsque les matériaux sont refroidis, leurs particules ralentissent et se rapprochent, conduisant à une diminution du volume et de la contraction du matériau.
Exceptions et considérations:
* eau: L'eau est une exception notable, mais uniquement dans une plage de température spécifique. Entre 0 ° C et 4 ° C, l'eau se dilate réellement lors du refroidissement. C'est pourquoi la glace flotte sur l'eau, car elle est moins dense que l'eau liquide.
* certains alliages: Certains alliages, comme Invar (un alliage de fer et de nickel), ont des coefficients de dilatation thermique très faibles. Cela signifie qu'ils se développent et se contractent très peu avec les changements de température.
* Modifications de phase: Lorsqu'une substance subit un changement de phase (par exemple, solide à liquide, liquide au gaz), son volume peut changer considérablement. Cependant, ce n'est pas une expansion ou une contraction continue avec la température; C'est un changement discontinu de volume en raison d'un changement d'état.
En résumé, bien qu'il y ait des exceptions et des nuances, la règle générale est que la matière se développe lorsqu'elle est chauffée et se contracte lorsqu'elle est refroidie.