ماذا يحدث لمعظم المواد عندما يتم تسخينها

ماذا يحدث لمعظم المواد عندما يتم تسخينها يعد أحد أهم الأسئلة التي جاء في المناهج بالمملكة العربية السعودية، فالمادة هي أي شيء له كتلة ويشغل حيزًا، وكافة الأشياء المادية في الكون تتكون من مادة، لذا ومن خلال موقع المرجع سوف نعرض إليكم ماذا يحدث لمعظم المواد عندما يتم تسخينها في السطور التالية.

حالات المادة

تنقسم حالات المادة إلى ثلاث حالات، وهم: الحالة الصلبة، السائلة والغازية، هذا بالإضافة إلى وجود العديد من الحالات الأخرى التي تم اكتشافها مؤخرًا وهي البلازما، ومكثفات بوز آينشتاين، لكن الحالات الأولى لها والمعروفة هي التي تنتقل مباشرة إلى أي من حالات المادة المختلفة، حيث  يتحول مكعب الثلج إلى ماء سائل في درجة حرارة الغرفة.[1]

اقرأ أيضًا: علم يهتم بدراسة المادة والطاقة

خصائص المادة

المادة لها خصائص فيزيائية وكيميائية، فالخاصية الفيزيائية هي التي يمكن لأي شخص قياسها دون أن يحدث أي تغيير في مكوناتها، ومن أبرز الأمثلة على الخصائص الفيزيائية: درجة الحرارة، الكثافة، الكمية واللون، كما أن لكل مادة أيضًا خصائص كيميائية والتي تحدد كيف ستتغير المادة في ظل ظروف معينة، وتفاعلات محددة، فمثلًا تحول بعض المعادن كالحديد للصدأ إذا ظلت تحت المطر، والتفاعلات الكيميائية تقوم بتغيير المادة لأنواع جديدة من المادة.

ماذا يحدث لمعظم المواد عندما يتم تسخينها

بالسؤال حول ماذا يحدث لمعظم المواد عندما يتم تسخينها، تكون الإجابة كالآتي:

• سوف تتمدد هذه المواد عند تسخينها.

شرح تمدد المواد عند التسخين

تبدأ ذرات المادة في التحرك سريعًا، وتزداد طاقتها الحركية، ونطلق على هذه الطاقة الحركية عادة بالحرارة، حيث تتأرجح الذرات ذهابًا وإيابًا في الأجسام الصلبة حينما تصطدم بالذرات المجاورة، فهي لا تتصادم بشكل تام، حيث لا تتلامس لكن حينما تقترب تتنافر نواة بعضها البعض أكثر فأكثر، مما يؤدي إلى تأرجحها في النهاية وتتأرج في الاتجاه الآخر وتضرب ذرة أخرى، وتتأرجح مرة اخرى ذهابًا وإيابًا كالبندول، هذه السرعة يتم الإحساس بها على أنها حرارة، وإذا استمر التسخين سوف تكون الحركة عنيفة جدًا، حيث ينكسر الجسم ويذوب وتتفكك الذرات وتبتعد عن بعضها وتطفو على شكل سائل، أما إذا استمر التسخين سوف ينكسر أكثر ويطفو في الهواء على شكل غاز، وإذا تم التسخين أكثر فإن الجزيئات ستتفكك والذرات المفردة دون الكترونات التكافؤ التي تطفو بحرية ستطفو على شكل أيونات، والتي تعرف بالبلازما، وهذه الحالة توجد في النيران والشمس، مما يؤدي إلى تمدد المواد عند تسخينها.

تأثير المواد بالتسخين

تتأثر المواد بالتسخين بشكل يختلف عن بعضها البعض، فكل مادة تتأثر بشكل مختلف عن الأخرى:

• تأثير المواد الصلبة بالحرارة: تتمدد المواد الصلبة بالحرارة وتنكمش بالبرودة.
• تأثير المواد السائلة بالحرارة: أيضًا تنكمش المواد السائلة بالبرودة، وتتمدد بالحرارة.
• تأثير المواد الغازية بالحرارة: يوجد علاقة طردية بين بين الحالة الغازية ودرجة الحرارة والضغط، وذلك مع ثبات الحجم.

طرق انتقال الحرارة

تنتقل الحرارة من جسم ساخن لجسم أقل سخونة، ولا تنتقل من جسم بارد لجسم ساخن، حينما تنتقل الحرارة يفقد الجسم الأسخن الطاقة الحرارية؛ مما يؤدي إلى انخفاض درجة حرارته بينما يكتسب الجسم الآخر حرارة أكثر مما يؤدي إلى ارتفاع درجة حرارته، ويتم انتقال الحرارة من جسم إلى جسم آخر من خلال إحدى الطرق التالية، وهي:

• التوصيل.
• الإشعاع.
• الحمل الحراري.

العوامل المؤثرة على التمدد الحراري

يتأثر التمدد الحراري بطاقة الرابطة الجزيئية، كما أنها تقل حينما تزداد هذه الطاقة، وهذا يساهم في تغيير نقاط انصهار المواد الصلبة، فالمواد التي تحتوي على درجات انصهار عالية لها تمدد حراري قليل عن المواد الأخرى، بينما السوائل تتوسع بنسبة أكبر من تمدد المواد الصلبة.

اقرأ أيضًا: يسمى تغير المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة الغازية مباشرة

ذكرنا لكم في هذا الموضوع الإجابة عن سؤال ماذا يحدث لمعظم المواد عندما يتم تسخينها؟، بالإضافة إلى حالات وخصائص المادة، والعوامل المؤثرة على التمدد الحراري، كما ذكرنا لكم طرق انتقال الحرارة، و كيف تتأثر المواد بالتسخين، و شرح تمدد المواد عند التسخين.