A teoria cinética da matéria explica por que a matéria se expande quando aquecida e se contrai quando esfria. O calor aumenta a energia cinética média das partículas devido ao aumento da agitação que resulta de temperaturas mais altas. Com mais energia, as partículas colidem com mais rapidez e força com as partículas próximas e com as paredes do seu recipiente, afastando efetivamente essas superfícies e, como consequência, expandindo o volume.