انبساط:
حجم مواد در اثر گرم شدن، افزایش می یابد؛ زیرا با گرم شدن ماده، انرژی جنبشی (حرکتی) ذره های سازنده بیشتر می شود و در نتیجه فاصله ی بین آن ها افزایش می یابد. افزایش حجم مواد در اثر گرم شدن را «انبساط» گویند. وقتی به جسمی گرما می دهیم ، جنبش ذره های سازنده ی آن بیشتر شده و در اثر برخورد به یکدیگر از هم دورتر می شوند و فضای بیشتری را اشغال می کنند. مقایسه میزان انبساط در مواد با یکدیگر با ارائه مثال در زیر آمده است:
جامد های نافلزی < جامدهای فلزی < مایع ها < گازها
مثال:
شیشه < آلومينيوم < آب < گاز اکسیژن
نکته : میزان انبساط آب از الکل بیشتر است.
میزان انبساط آلومینیوم از مس بیشتر است و مس نیز از آهن بیشتر است.
انقباض:
کاهش حجم مواد در اثر گرفتن گرما ( سرد کردن ) را «انقباض» گویند. وقتی از جسمی گرما می گیریم (سردش می کنیم)، جنبش ذره های سازنده ی آن کمتر شده و به یکدیگر نزدیک تر می شوند و فضای کمتری را اشغال می کنند.
تأثیر انتقال گرما به یک ماده جامد در ساختار مولکولی آن:
یخ را به عنوان یک ماده جامد در نظر بگیرید. وقتی به یخ گرما می دهیم، انرژی مولکول های یخ افزایش یافته و جنبش آن بیشتر می شود. اگر این عمل را ادامه دهیم، یخ به آهستگی ذوب و به آب مایع تبدیل می شود.
تأثیر انتقال گرما به یک ماده مایع در ساختار مولکولی آن:
آب را به عنوان یک ماده مایع در نظر بگیرید. اگر به آب گرما بدهیم، جنبش مولکول های آب افزایش می یابد و فاصله بین آن ها نیز بیشتر می شود. اگر مقدار انرژی حرکتی مولکول های آب افزایش پیدا کند، آب تغییر حالت می دهد و به بخار تبدیل می شود.