热胀冷缩与热缩冷胀

喜欢打乒乓球的人都知道，如果你不小心把乒乓球弄瘪了，那没关系。用沸水烫会使放气区域膨胀。许多人可能知道这个秘密，因为乒乓球中的空气受热后会膨胀，把原来平坦的地方向上推，乒乓球就被修复了。气体不仅在受热时具有膨胀的特性，而且在冷的时候也会收缩。这就是人们通常所说的热胀冷缩。

自然界中的许多物体都具有热胀冷缩的特性。物体的这种属性给人们的生活带来了许多方便和麻烦。例如，当将塑料套放在自行车的车把上时，首先用热水烫伤塑料套，然后将塑料套放在车把上。由于热膨胀，将塑料套放在车把上更容易。过一会儿，塑料套遇冷收缩，可以紧紧地套在车把上。烧开水时，如果壶里的水装得太满，加热后体积会膨胀，水就会从壶里溢出来。因此，我们必须想办法防止热膨胀和冷收缩造成的危害。例如，在夏天，电线应该松散地安装，以防止电线在冬天收缩时断裂。冬季铺设钢轨时，钢轨之间应留有一定的间隙，也是为了防止钢轨在夏季受热膨胀，使接头鼓包，容易发生脱轨事故。为了使桥梁有伸缩的空间，还应在桥梁上设置伸缩缝以防止翘曲。在夏天，不要把你内胎里的空气吹得太多，以免空气膨胀和爆裂。

虽然大多数物体受热膨胀，遇冷收缩，但不同材料的物体受热膨胀，遇冷收缩的程度不同。物体的这一特性为我们的生活提供了帮助。煮鸡蛋浸泡在冷水中形成泡沫。由于蛋壳和蛋清的收缩程度不同，它们很容易分离和去皮。在相同的条件下，气体膨胀最多，液体膨胀最多，固体膨胀最少。了解这个真理对人们的生产和生活非常有用。在

在建筑中，广泛使用的钢筋混凝土是钢材和混凝土材料，它们受热膨胀，冷收缩，以确保建筑的坚固性。

在我们的生活中，有无数物体因热而膨胀，因冷而收缩的例子，但不是所有的物体都因热而膨胀，因冷而收缩。例如，在夏天我们可以把啤酒放在冰箱里速冻，但是如果时间太长，啤酒瓶就会爆裂。这是因为当玻璃瓶收缩时，啤酒中的水在冷冻后体积会膨胀。这与水受热膨胀的情况正好相反。如何解释这一现象？

自然界中，有一些物质脾气古怪。它们不随热膨胀，也不随冷收缩，而是随热收缩，随冷膨胀，这也称为异常膨胀。温度低于4℃的水具有这种不寻常的特性。水在4℃时密度最高，体积最小。当温度逐渐下降时，它的体积反而逐渐增加。当冰在0℃形成时，它的体积膨胀而不是收缩，大约是原来的1/10。

由于水的最高密度为4℃，在北方寒冷的冬天，在河面上有一层厚厚的冰，但在冰下，水温始终保持在4℃左右，这为水生生物提供了一个良好的生存环境。

这种异常膨胀的水可以被人利用。例如，风味独特的冷冻豆腐菜是使豆腐中的水分冻结，并扩大豆腐中原有的毛孔。当冰融化时，水一个接一个地从小孔中流出，在豆腐上留下无数的小孔。整块豆腐是泡沫塑料的形状。这样，冰豆腐煮熟后，小孔里就装满了汤，味道鲜美。

我国人民早就知道并利用水的这种异常膨胀特性来开采石头。在寒冷的冬天，水被倒入石缝中，当水结冰后，由于体积膨胀，石头被撕开，从而节省了劳动力，提高了效率。

但是水的异常膨胀有时会给人们的生活带来一些麻烦。例如，在冬天，室外自来水管道经常因为管道中的水结冰而破裂。汽车司机经常在冬夜收集汽车后将水箱中的水排出，以防止水箱结冰和破裂。因此，在北方的冬天，应该采取特殊措施来保暖和防止结冰。

此外，一些固体物质也有不正常的膨胀，“铅”是其中之一，人们利用它的特性(固化后膨胀)使其类型更清晰。