我發(fā)現(xiàn)了“熱脹冷縮”的秘密

“熱脹冷縮”這個(gè)詞，大家可能耳熟能詳，可它的原理是什么呢？恐怕知道的人是寥寥無(wú)幾吧？我也是在幾天前才知道的。接下來(lái)就讓我給大家講講我是怎么知道“熱脹冷縮”原理的。

姐姐很愛(ài)打乒乓球，有一次，我正在和她打乒乓球，不小心將乒乓球打到了地上，我正要去揀，3歲的弟弟一搖一擺地走過(guò)來(lái)了，腳不偏不倚地踩在了乒乓球上，乒乓球被踩扁了。“家里只有這一個(gè)乒乓球了，是你把乒乓球打到地上的，你去買！”姐姐說(shuō)。“我才不呢，照你這么說(shuō)，應(yīng)該是弟弟去買啊。”我爭(zhēng)辯著。這時(shí)，一向很節(jié)儉的奶奶走出房間，問(wèn)我倆：“怎么了？吵什么??？”于是，我把事情的經(jīng)過(guò)都一五一十地告訴了奶奶，沒(méi)想到奶奶卻笑呵呵地說(shuō)：“不用買了，我來(lái)告訴你一個(gè)恢復(fù)乒乓球的好辦法！”然后，奶奶叫我倒一盆開(kāi)水，我真是“丈二和尚——摸不著頭腦”，奶奶葫蘆里賣的是什么藥呢？沒(méi)辦法，我只好照奶奶說(shuō)的做。接著，奶奶把乒乓球放進(jìn)了開(kāi)水里，神奇的事情發(fā)生了：乒乓球竟然慢慢復(fù)原了！這是什么道理呢？奶奶說(shuō)是“熱脹冷縮”，我還是有點(diǎn)不懂，于是，我又向爸爸媽媽請(qǐng)教，還查閱了許多與“熱脹冷縮”有關(guān)的書(shū)籍，才明白了其中的奧秘，原來(lái)，氣體的情況比較簡(jiǎn)單，對(duì)于氣體，可以忽略分子勢(shì)能，只考慮分子動(dòng)能，溫度升高就是氣體分子的平均動(dòng)能變大，分子平均動(dòng)能變大之后分子的碰撞就更劇烈了，對(duì)容器器壁的碰撞也更劇烈，這也就是說(shuō)氣體壓強(qiáng)會(huì)變大，要使壓強(qiáng)不變，就只能讓體積變大來(lái)抵消溫度升高導(dǎo)致的碰撞劇烈問(wèn)題。對(duì)于液體和固體，必須同時(shí)考慮分子的動(dòng)能和勢(shì)能，溫度升高導(dǎo)致的液體平均分子動(dòng)能升高，根據(jù)能量均分定理，熱力學(xué)平衡系統(tǒng)內(nèi)，每個(gè)自由度能量均分，勢(shì)能也應(yīng)該同時(shí)增加，這樣分子間距離就應(yīng)該變大來(lái)增加勢(shì)能，也就是熱漲冷縮了。但是，“熱脹冷縮”也有特殊例子不是熱漲冷縮的，比如水在四攝氏度到零攝氏度過(guò)程中，是越冷體積越大的。

生活中有許多不起眼的小事，只要我們細(xì)心地去觀察，去發(fā)現(xiàn)，在這些小事中還是有大秘密的！