Quando a matéria é aquecida, sua densidade geralmente diminui . Aqui está o porquê:
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Expansão térmica: À medida que o calor é adicionado, as partículas dentro da matéria ganham energia cinética e se movem mais rapidamente. Esse aumento do movimento faz com que eles se espalhem mais distantes, levando a um aumento de volume.
* Cálculo da densidade: A densidade é calculada dividindo a massa em volume (densidade =massa/volume). Como a massa geralmente permanece a mesma (a menos que haja uma mudança de fase como evaporação) e o volume aumenta, a densidade diminui.
Exceções: *
Água: A água é uma exceção notável. Entre 0 ° C e 4 ° C, a água realmente se torna * mais * densa à medida que é aquecida. Isso se deve à ligação única de hidrogênio nas moléculas de água. No entanto, acima de 4 ° C, a água se comporta como a maioria das outras substâncias e se torna menos densa à medida que aquece.
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Alterações de fase: Quando a matéria muda a fase (por exemplo, de sólido a líquido ou líquido para gás), a densidade pode mudar significativamente. Por exemplo, o vapor de água (gás) é muito menos denso que a água líquida.
em resumo: Para a maioria das substâncias, o aquecimento causa um aumento no volume e uma diminuição da densidade. No entanto, existem algumas exceções a essa regra, como água a baixas temperaturas.