Cambiamenti fisici:
* Diminuzione dell'energia cinetica: Le particelle all'interno del materiale si muovono più lentamente e hanno meno energia.
* Contrazione: La maggior parte dei materiali si restringe in volume mentre si raffredda perché le particelle si avvicinano. Questo è il motivo per cui l'acqua si espande quando si blocca, poiché le molecole d'acqua formano una struttura cristallina che occupa più spazio.
* Cambiamenti nello stato: Il raffreddamento può causare un cambiamento nello stato della materia.
* Gas a liquido (condensa)
* Da liquido a solido (congelamento)
* Cambiamenti nella conduttività elettrica: Alcuni materiali diventano migliori conduttori di elettricità quando sono raffreddati, mentre altri peggiorano.
* Cambiamenti nelle proprietà magnetiche: Alcuni materiali diventano magnetici quando sono raffreddati, mentre altri perdono le loro proprietà magnetiche.
Cambiamenti chimici:
* Tassi di reazione più lenti: Le reazioni chimiche generalmente rallentano quando la temperatura diminuisce perché le particelle si scontrano meno frequentemente e con meno energia.
* Cambiamenti nell'equilibrio chimico: Il raffreddamento può spostare l'equilibrio di una reazione chimica reversibile.
Esempi specifici:
* Acqua: Se raffreddato, l'acqua diventa più densa fino a quando non raggiunge 4 ° C. Quindi si espande leggermente fino a quando non si congela a 0 ° C.
* Metals: La maggior parte dei metalli si contrae quando si è raffreddata, diventando più densa.
* gomma: La gomma diventa più fragile e meno flessibile quando raffreddata.
* Glass: Il vetro diventa più fragile quando si è raffreddato.
* Materiali biologici: Gli organismi viventi hanno un intervallo di temperatura ristretto in cui possono sopravvivere. Il raffreddamento estremo può danneggiare cellule e tessuti.
Eccezioni:
* Acqua: Come accennato, l'acqua si espande quando si blocca, a causa della formazione di legami idrogeno.
* Alcune leghe: Alcune leghe, come invar (lega in ghisa), hanno coefficienti di espansione termica molto bassi, il che significa che cambiano molto poco di dimensioni quando sono raffreddate.
* Superconduttori: Alcuni materiali diventano superconduttori a temperature estremamente basse, il che significa che hanno zero resistenza elettrica.
Nota: Gli effetti specifici del raffreddamento dipendono dal materiale e dall'intervallo di temperatura coinvolti.
