Многие вещи в природе ведут себя довольно предсказуемым образом, и предсказуемость позволяет вам делать обоснованные предположения об окружающем мире. Например, вы можете делать прогнозы о температуре и ее влиянии на объекты: тепло расширяется, холод сжимается. Например, посмотрите на торт в духовке, и вы заметите, что он расширяется при нагревании теста. Однако, как ни странно, резинка сжимается, когда она теплая.
Неожиданное сокращение
Если нагреть резиновую ленту феном, вы заметите, что она сжимается. Он дает усадку из-за необычных молекулярных свойств резины. Резиновые ленты также становятся более хрупкими в горячем состоянии - это может ассоциироваться с холодом, потому что вы видели, как лед раскалывается, когда что-то твердое падает.
Молекулы и движение
Многие предметы повседневного обихода, в том числе резинки, состоят из молекул. Молекулы - это крошечные частицы, состоящие из атомов. В твердых телах, таких как резина, молекулы обычно входят в одну заданную форму. Резинка состоит из миллионов молекул каучука, собранных в полоску и соединенных на обоих концах. На молекулы влияет температура, они вибрируют и толкаются быстрее при большем нагреве и медленнее при холоде.
Резина для комнатной температуры
При комнатной температуре резинка отрывается из-за ее эластичных молекулярных свойств. Пряди, составляющие резиновую ленту, растягиваются, но силы, возникающие в молекулах резины, возвращают им первоначальную форму. В расслабленном состоянии пряди скатываются в крошечные спутанные шарики. При растяжении пряди распрямляются.
Воздействие тепла
Если бы резина в тепле вела себя как другие вещества, она бы расширилась. Однако из-за расположения молекул каучука полоса становится меньше. Их нагревание «раскручивает» спутанные шарики, делая молекулы менее сгруппированными и более похожими на нити. В таком виде молекулы занимают меньше места, и резинка сжимается.
Эффекты холода
Обратное также верно. Если охладить резинку, она станет более эластичной и немного расширится. Это потому, что молекулы организуются в более эффективную форму растяжения. Поскольку молекулы более жесткие и структурированные, они сильнее.