【温度与热量交换】做功和传热都能改变系统的内能状态

热容量描述温度变化所需能量的多少。比热容是单位质量物质的热容量。同种物质的比热容会随温度和状态变化。水的较高比热容有助于缓和环境温度变化。等温过程要求系统温度保持不变。绝热过程要求系统与外界没有热量交换。绝热并不意味着系统温度必然保持不变。快速压缩气体常使气体温度明显上升。气体自由膨胀与可逆膨胀属于不同过程。

真空层减少了部分传导和对流途径。保温瓶内壁反射层可以减轻部分辐射传热。杯盖未盖好会增加对流与蒸发造成的失热。热饮表面水汽散失也会带走部分能量。吹气能够加快热食表面的热量和水分交换。搅拌帮助液体内部不同温度区域交换热量。汤面油层可能改变表面蒸发和散热条件。大碗浅装通常增大食物暴露的表面积。同样体积食物摊薄后往往散热更快。

水结冰时膨胀可能挤压周围结构。热胀冷缩是许多材料具有的尺寸变化现象。不同材料的热膨胀程度并不完全相同。桥梁伸缩缝用于适应一定范围结构变形。玻璃骤冷骤热时内部可能出现不均匀应力。耐热玻璃的性能与其组成和处理有关。耐热不等于可以承受任意剧烈温差。锅柄变热与材料导热和连接方式有关。