რა გავლენას ახდენს ტემპერატურა მატერიალურ მდგომარეობებზე?

მატერია შეიძლება არსებობდეს მყარ, თხევად ან გაზურ მდგომარეობაში და ნივთიერება შეიძლება განისაზღვროს მისი ტემპერატურის მიხედვით. სამყაროს თითოეული ნივთიერებისათვის დამახასიათებელი გარკვეული ტემპერატურის ბარიერი გადალახოს, ფაზის ცვლილება მოხდება, რაც შეიცვლება საკითხის მდგომარეობაში. მუდმივი წნევის პირობებში ნივთიერებათა ფაზის ძირითადი განმსაზღვრელია ტემპერატურა. დიფერენცირებული ტემპერატურა და სხვადასხვა სახის მატერიის ფაზები იძლევა სითბოს ძრავებისა და მაცივრების მუშაობის საშუალებას.

TL; DR (ძალიან გრძელია; არ წავიკითხე)

ტემპერატურა პირდაპირ გავლენას ახდენს იმაზე, არსებობს თუ არა ნივთიერება მყარი, თხევადი ან გაზი. საერთოდ, ტემპერატურის მატებით მყარი ხდება სითხეები და სითხეები გაზებად; მისი შემცირებით ხდება გაზების სითხეებად ქცევა, ხოლო სითხეები მყარად.

დაბალ ტემპერატურაზე, მოლეკულური მოძრაობა მცირდება და ნივთიერებებს ნაკლები ენერგია აქვთ. ატომები ერთმანეთთან შედარებით დაბალ ენერგეტიკულ მდგომარეობებში მოხვდებიან და ძალიან მცირედ იმოძრავებენ, რაც დამახასიათებელია მყარი მატერიისთვის. ტემპერატურის მატებასთან ერთად მყარი ნივთიერების შემადგენელ ნაწილებზე ვრცელდება დამატებითი სითბური ენერგია, რაც იწვევს დამატებით მოლეკულურ მოძრაობას. მოლეკულები იწყებენ ერთმანეთთან დაძაბვას და ნივთიერების საერთო მოცულობა იზრდება. ამ ეტაპზე საკითხი თხევად მდგომარეობაში შევიდა. გაზური მდგომარეობა არსებობს, როდესაც მოლეკულებმა იმდენი სითბოს ენერგია აითვისეს მომატებული ტემპერატურის გამო, რომ თავისუფლად მოძრაობენ ერთმანეთის გარშემო მაღალი სიჩქარით.

წერტილს, რომელზედაც მატერიალური ტემპერატურა განიცდის მუდმივ წნევას, იწყებს ფაზის შეცვლას. ამ ტემპერატურაზე სითბოს ზემოქმედების ქვეშ მყოფი ყოველი ნივთიერება შეცვლის მის მდგომარეობას. დნობის წერტილში მყარიდან თხევადზე გადასვლა ხდება და სითხისგან გაზზე გადასვლა ხდება დუღილის წერტილში. და პირიქით, გაზიდან თხევადში შეცვლის მომენტი არის კონდენსაციის წერტილი და თხევადიდან მყარზე გადასვლა ხდება გაყინვის წერტილში.

ნივთიერებამ შეიძლება განიცადოს ფაზაში მყარიდან გაზში ან გაზში მყარად, თუ ტემპერატურა, რომლის ზემოქმედებაც ძალიან სწრაფად შეიცვლება. თუ მყარი ტემპერატურის გარშემო ძალიან სწრაფად აიწევს ტემპერატურას, მას შეუძლია გააძლიეროს, ან ფაზა შეიცვალოს მყარიდან გაზამდე, როგორც თხევადი. საპირისპირო მიმართულებით, გაზი, რომელიც მოულოდნელად გაცივდება, შეიძლება განიცადოს სრული დალექვა.

თუ წნევა მუდმივია, ნივთიერების მდგომარეობა მთლიანად იქნება დამოკიდებული მის ტემპერატურაზე. ამ მიზეზით, საყინულედან ამოღების შემთხვევაში ყინული დნება და ქვაბიდან წყალი ადუღდება, თუ ზედმეტად მაღალ ტემპერატურაზე დარჩება. ტემპერატურა არის მხოლოდ გარემოში არსებული სითბური ენერგიის ოდენობის გაზომვა. როდესაც ნივთიერება მოთავსებულია სხვადასხვა ტემპერატურის გარემოცვაში, სითბო იცვლება ნივთიერებასა და გარემოცვას შორის, რის შედეგადაც ორივე მიაღწევს წონასწორობის ტემპერატურას. ასე რომ, როდესაც ყინულის კუბი სითბოს ექვემდებარება, მისი წყლის მოლეკულები შთანთქავენ სითბოს ენერგიას მიმდებარე ატმოსფეროდან და იწყებენ უფრო ენერგიულად გადაადგილებას, რის შედეგადაც წყლის ყინული დნება თხევად წყალში.