Теория:
Представь, что у тебя есть горячая кружка чая и холодная ложка. Если опустить ложку в чай, то она нагреется, а чай немного остынет. Через некоторое время чай и ложка будут одинаково тёплыми. Это называется тепловым равновесием.
Тепловое равновесие — это состояние, когда два тела или вещества имеют одинаковую температуру и больше не обмениваются теплом.
Это обусловлено тем, что тепло всегда переходит от более тёплого тела к более холодному, пока их температуры не станут равными. Это происходит автоматически и заканчивается, когда разницы в температурах больше нет.
Рис. \(1\). Горячий чай с ложкой
Что такое тепловое расширение и сжатие?
Когда вещество нагревается, его частицы начинают двигаться быстрее и сильнее отодвигаются друг от друга, поэтому оно увеличивается в размерах. Когда вещество охлаждается, частицы двигаются медленнее и сближаются, поэтому оно сжимается.
Тепловое расширение — это увеличение размеров тела (или объёма вещества) при повышении его температуры вследствие увеличения средней скорости теплового движения частиц и увеличения расстояний между ними.
Тепловое сжатие — это уменьшение размеров тела (или объёма вещества) при понижении его температуры из-за замедления теплового движения частиц и уменьшения расстояний между ними.
Пример:
1. Летом, когда жарко, металлические рельсы нагреваются и немного удлиняются. Чтобы они не деформировались, между ними оставляют небольшие зазоры.
2. Если крышка банки закручена слишком плотно, её можно нагреть под горячей водой. Металл расширится, и крышку станет легче открутить.
2. Если крышка банки закручена слишком плотно, её можно нагреть под горячей водой. Металл расширится, и крышку станет легче открутить.
Рис. \(2\). Банку с холодной крышкой трудно открыть