1. Augmentation de l'énergie cinétique:
* La chaleur est une forme d'énergie. Lorsque vous chauffez la tige de cuivre, vous transférez de l'énergie aux atomes de cuivre.
* Cette énergie est absorbée sous forme d'énergie cinétique , qui est l'énergie du mouvement.
* Les atomes de cuivre commencent à vibrer plus rapidement et avec une plus grande amplitude.
2. Augmentation de l'amplitude et de la fréquence vibrationnelles:
* À température ambiante, les atomes de cuivre sont déjà vibrants, mais leurs vibrations sont relativement faibles.
* Comme la tige est chauffée, les atomes vibrent avec des amplitudes plus grandes et des fréquences plus élevées. Ils s'éloignent de leurs positions d'équilibre et oscillent plus rapidement.
3. Affaiblissement des liaisons interatomiques:
* Les atomes de cuivre sont maintenus ensemble par des liaisons métalliques , qui sont le résultat du partage d'électrons entre les atomes.
* L'augmentation de l'énergie vibrationnelle affaiblit ces liaisons. Les atomes sont moins étroitement liés les uns aux autres.
4. Extension de la tige:
* Les liaisons affaiblies permettent aux atomes de se séparer davantage. Cela conduit à une expansion globale de la tige.
* Expansion thermique est une conséquence directe de l'augmentation des vibrations atomiques.
5. Changements dans les propriétés physiques:
* L'augmentation du mouvement atomique entraîne également des changements dans les propriétés physiques de la tige, telles que:
* Résissence électrique accrue: Les atomes vibrants interfèrent avec l'écoulement des électrons.
* augmentation de la conductivité thermique: Les vibrations accrues aident à transférer plus facilement la chaleur.
* adoucissement du matériau: Les liaisons affaiblies rendent le métal moins rigide.
en résumé:
Le chauffage d'une tige de cuivre fait vibrer ses atomes, entraînant une expansion, des liaisons affaiblies et des changements dans ses propriétés physiques.