Mnogo stvari v naravi se obnaša na dokaj predvidljiv način, predvidljivost pa vam omogoča, da izobražujete ugibanja o svetu okoli sebe. Na primer, lahko napovedujete temperaturo in njen vpliv na predmete: toplota se širi, mraz se krči. Oglejte si na primer torto v pečici in opazite, da se s segrevanjem testa razširi. Nenavadno pa je, da gumijasti trak počne nasprotno in se segreje, ko je topel.
Nepričakovano krčenje
Če gumico segrejete s sušilcem za lase, boste opazili, da se skrči. Zaradi neobičajnih molekularnih lastnosti gume se skrči. Gumice tudi postanejo bolj krhke, ko so vroče - nekaj, kar bi lahko povezali z mrazom, ker ste videli drobljenje ledu, ko ga trdi nekaj trdnega.
Molekule in gibanje
Številni vsakdanji predmeti, vključno z gumijastimi trakovi, so sestavljeni iz molekul. Molekule so drobni delci, sestavljeni iz atomov. V trdnih snoveh, kot je guma, se molekule običajno prilegajo v eno obliko. Gumica je sestavljena iz milijonov molekul gume, razporejenih v trak in spojenih na obeh koncih. Molekule vplivajo na temperaturo, vibrirajo in hitreje se premikajo z več toplote in počasneje, ko so hladne.
Guma pri sobni temperaturi
Pri sobni temperaturi se gumijast trak zaskoči nazaj zaradi svojih elastičnih molekularnih lastnosti. Prameni, ki sestavljajo gumijasti trak, se raztezajo, vendar jih sile v molekulah gume povlečejo nazaj v prvotno obliko. Ko se sprostijo, se prameni zvijejo v drobne zapletene kroglice. Ko se raztegnejo, se prameni poravnajo.
Učinki toplote
Če bi se guma ob toplem obnašala kot druge snovi, bi se razširila. Zaradi razporeditve molekul gume pa pas postane manjši. Njihovo segrevanje "odvije" zapletene kroglice, zaradi česar so molekule manj strnjene in bolj podobne pramenom. V tej obliki molekule zavzamejo manj prostora in gumica se skrči.
Učinki mraza
Res je tudi obratno. Če gumico ohladite, postane napeta in se nekoliko razširi. To je zato, ker se molekule organizirajo v bolj učinkovito raztezno obliko. Ker so molekule bolj toge in strukturirane, so močnejše.