A densidade é afetada pela energia térmica de uma maneira que depende do estado da matéria:

sólidos:

* Expansão : À medida que os sólidos absorvem a energia térmica, suas moléculas vibram com mais vigor. Essa vibração aumentada faz com que as moléculas se afastem um pouco mais, levando a um ligeiro aumento no volume. Como a densidade é dividida em massa por volume e a massa permanece a mesma, um aumento no volume leva a um diminuir em densidade.
* Exceções: Alguns materiais, como a água entre 0 ° C e 4 ° C, exibem comportamento anômalo em que sua densidade realmente aumenta com temperatura. Isso se deve ao arranjo único de moléculas de água nessas temperaturas.

líquidos:

* Expansão : Semelhante aos sólidos, os líquidos se expandem quando aquecidos, causando um diminuir em densidade. É por isso que os balões de ar quente aumentam, pois o ar aquecido no interior é menos denso que o ar mais frio circundante.
* Compressibilidade: Os líquidos são geralmente menos compressíveis que os gases, portanto a alteração da densidade devido à temperatura é menos significativa do que nos gases.

gases:

* Expansão : Os gases são o estado mais compressível da matéria. Quando aquecidos, as moléculas de gás se movem mais rápido e colidem com mais frequência, fazendo com que elas se espalhem e ocupem mais espaço. Isso leva a um diminuir em densidade.
* Mudança significativa: A mudança de densidade nos gases devido à temperatura é mais pronunciada do que em líquidos ou sólidos. É por isso que os balões de ar quente funcionam tão bem - uma mudança de temperatura relativamente pequena cria uma diferença de densidade suficientemente grande para levantar o balão.

em resumo:

* Geralmente, a densidade diminui à medida que a energia térmica aumenta.
* A extensão dessa mudança depende do estado da matéria, com os gases sendo os mais afetados.

Lembre -se de que há exceções a esses princípios gerais. Por exemplo, alguns materiais exibem comportamento anômalo, e a densidade das misturas pode mudar de maneiras complexas, dependendo dos componentes e da temperatura.