À medida que a temperatura de uma substância aumenta, a energia térmica nela também aumenta. Aqui está um colapso do que acontece:
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Motivo molecular aumentado: A energia térmica é essencialmente a energia cinética das moléculas dentro de uma substância. À medida que a temperatura aumenta, as moléculas se movem mais rapidamente, vibram com mais vigor e giram mais rapidamente.
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Aumento da vibração e rotação: As moléculas em uma sólida vibram em torno de suas posições fixas. Nos líquidos, eles têm mais liberdade para se movimentar e, em gases, se movem livremente e colidem com frequência. Temperaturas mais altas levam a vibrações e rotações mais intensas.
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Alterações de fase: Com energia suficiente, as moléculas podem superar as forças que as mantêm unidas em um estado sólido ou líquido. Isso leva a mudanças de fase:
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Derretimento: Sólido a líquido
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ebulando: Líquido para gás
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sublimação: Sólido diretamente para gás
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Aumento da energia interna: A energia total armazenada nas moléculas (incluindo energia cinética e potencial) aumenta, resultando em uma energia interna mais alta da substância.
Pontos de chave: *
Relacionamento direto: A temperatura e a energia térmica têm um relacionamento direto. Temperatura mais alta significa maior energia térmica.
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Transferência de calor: A energia térmica pode ser transferida de uma substância para outra, causando alterações de temperatura.
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Capacidade de calor específica: Diferentes substâncias requerem diferentes quantidades de energia para elevar sua temperatura na mesma quantidade. Isso é chamado de capacidade de calor específica.
Exemplo: Pense em aquecer água em um fogão. À medida que você aumenta a temperatura da água, as moléculas de água se movem mais rapidamente e vibram com mais intensidade. Eventualmente, a água ferverá e mudará o estado de líquido para gás. Isso ocorre porque a energia térmica aumentou o suficiente para superar as forças que mantêm as moléculas de água juntas em um estado líquido.