Тепловое расширение тел
Теплота сама переходит только от более тёплого тела к более холодному. Все тела состоят из частиц, которые всегда движутся. Когда тело нагревают, его частицы движутся быстрее, а расстояния между ними растут, поэтому тело расширяется; когда его охлаждают, расстояния уменьшаются и оно сжимается. Обычно сильнее всего расширяются газы, слабее жидкости, а меньше всего твёрдые тела. Термометр работает на расширении жидкости (спирта) в нём. Инженеры это учитывают: между железнодорожными рельсами и плитами мостов оставляют небольшие зазоры, иначе летом они выгибаются; провода линий электропередачи летом провисают, а зимой натянуты. Если налить кипяток в холодный стакан, его внутренняя сторона быстро расширяется, а наружная ещё не успела расшириться, поэтому стакан может треснуть. Вода — исключение: от 0 °C до 4 °C при нагревании она сжимается, поэтому она плотнее всего при 4 °C, и лёд плавает на воде. Безопасность: опыты по расширению проводи только с тёплой водой (до 50–60 °C) и под присмотром взрослых.
Расширение жидкости: наполни маленькую бутылку подкрашенной водой, закрой её пробкой или пластилином с вставленной тонкой трубкой (соломинкой), чтобы вода была видна в трубке. Поставь бутылку в миску с тёплой водой (не выше 50 °C) и наблюдай, как уровень в трубке поднимается, а затем опускается, когда её поместят в холодную воду. Безопасность: не используй кипяток; тёплую воду наливает взрослый; пластиковая бутылка лучше стеклянной; вытирай пролитое.