Πολλά πράγματα στη φύση συμπεριφέρονται με αρκετά προβλέψιμους τρόπους και η προβλεψιμότητα σάς επιτρέπει να κάνετε μορφωμένες εικασίες για τον κόσμο γύρω σας. Για παράδειγμα, μπορείτε να κάνετε προβλέψεις σχετικά με τη θερμοκρασία και την επίδρασή της σε αντικείμενα: η θερμότητα επεκτείνεται, οι κρύες συσπάσεις Παρακολουθήστε ένα κέικ σε φούρνο, για παράδειγμα, και θα παρατηρήσετε ότι επεκτείνεται καθώς το κτύπημα θερμαίνεται. Παραδόξως, ωστόσο, μια λαστιχένια ταινία κάνει το αντίθετο, συστέλλονται όταν είναι ζεστή.
Μη αναμενόμενη συστολή
Εάν θερμάνετε μια λαστιχένια ταινία με στεγνωτήρα μαλλιών, θα παρατηρήσετε ότι συστέλλεται. Συρρικνώνεται λόγω των ασυνήθιστων μοριακών ιδιοτήτων του καουτσούκ. Οι λαστιχένιες ταινίες γίνονται επίσης πιο εύθραυστες όταν είναι ζεστές - κάτι που μπορεί να συσχετιστεί με το κρύο επειδή έχετε δει πάγο να σπάει όταν κάτι στερεό το χτυπά.
Μόρια και κίνηση
Πολλά καθημερινά αντικείμενα, συμπεριλαμβανομένων ελαστικών ταινιών, αποτελούνται από μόρια. Τα μόρια είναι μικροσκοπικά σωματίδια που αποτελούνται από άτομα. Σε στερεά όπως το καουτσούκ, τα μόρια κανονικά ταιριάζουν σε ένα σετ σχήμα. Μια ελαστική ταινία αποτελείται από εκατομμύρια μόρια από καουτσούκ διατεταγμένα σε μια λωρίδα και ενώνονται και στα δύο άκρα. Τα μόρια επηρεάζονται από τη θερμοκρασία, τους κραδασμούς και το χτύπημα γρηγορότερα με περισσότερη θερμότητα και πιο αργά όταν κρύο.
Καουτσούκ σε θερμοκρασία δωματίου
Σε θερμοκρασία δωματίου, μια λαστιχένια ταινία σπάει πίσω λόγω των ελαστικών μοριακών ιδιοτήτων της. Οι κλώνοι που συνθέτουν το ελαστικό λουρί τεντώνονται, αλλά οι δυνάμεις στα καουτσούκ μόρια τα τραβούν πίσω στο αρχικό τους σχήμα. Όταν χαλαρώνουν, τα σκέλη κυλούν σε μικροσκοπικές μπάλες. Όταν τεντώνεται, τα σκέλη ισιώνουν.
Επιδράσεις της θερμότητας
Εάν το καουτσούκ συμπεριφερόταν όπως άλλες ουσίες όταν ήταν ζεστό, θα διαστέλλεται. Ωστόσο, λόγω της διάταξης των ελαστικών μορίων, η ταινία γίνεται μικρότερη. Η θέρμανσή τους «ξετυλίγει» τις μπερδεμένες μπάλες, καθιστώντας τα μόρια λιγότερο συσσωρευμένα και περισσότερο σαν σκέλη. Σε αυτή τη μορφή τα μόρια καταλαμβάνουν λιγότερο χώρο και η ελαστική ταινία συρρικνώνεται.
Επιδράσεις του Κρύου
Το αντίστροφο είναι επίσης αλήθεια. Εάν κρυώσει μια λαστιχένια ταινία, γίνεται πιο τεντωμένη και επεκτείνεται ελαφρώς. Αυτό συμβαίνει επειδή τα μόρια οργανώνονται σε ένα πιο αποτελεσματικό τέντωμα. Επειδή τα μόρια είναι πιο άκαμπτα και δομημένα, είναι ισχυρότερα.