1. Aumento della temperatura:
* L'effetto più immediato del calore su un solido è un aumento della sua temperatura. Questo perché l'energia termica viene assorbita dalle molecole all'interno del solido, facendole vibrare più velocemente. Maggiore è la temperatura, più velocemente vibrano le molecole.
2. Cambiamento nello stato:
* Se viene applicato abbastanza calore, il solido può cambiare il suo stato di materia da solido a liquido (fusione) o solido a gas (sublimazione). Ciò accade quando le molecole hanno abbastanza energia per superare le forze attraenti che li tengono insieme in una struttura a reticolo fisso.
3. Espansione:
* I solidi generalmente si espandono quando riscaldati. Questo perché l'aumento della vibrazione delle molecole le fa muoversi leggermente più in parte, aumentando il volume complessivo del solido. Questa espansione è spesso prevedibile e può essere utilizzata in applicazioni come termometri o strisce bimetalliche.
4. Reazioni chimiche:
* Il calore può innescare reazioni chimiche in alcuni solidi, portando a cambiamenti nella loro composizione. Ad esempio, la combustione a legna è una reazione chimica innescata dal calore e il legno cambia in cenere, fumo e gas.
5. Deformazione fisica:
* Il calore eccessivo può far deformarsi in modo permanente i solidi. Ciò può accadere a causa dell'ammorbidimento del materiale o dell'indebolimento della sua struttura. Ad esempio, i metalli possono diventare duttili (in grado di essere disegnati nei fili) quando riscaldati o la plastica può sciogliere e deformarsi a temperature elevate.
6. Cambiamenti nelle proprietà elettriche e magnetiche:
* Alcuni solidi presentano cambiamenti nelle loro proprietà elettriche o magnetiche quando riscaldate. Ad esempio, alcuni semiconduttori diventano migliori conduttori di elettricità a temperature più elevate.
7. Emissione di luce:
* Alcuni solidi, come le lampadine a incandescenza, emettono luce se riscaldati a temperature elevate. Ciò è dovuto agli elettroni eccitati negli atomi che rilasciano energia sotto forma di fotoni.
Gli effetti specifici del calore su un solido dipendono dalle sue proprietà del materiale, dalla quantità di calore applicata e dalle condizioni in base alle quali viene applicato il calore.