Cambios físicos:
* Disminución de la energía cinética: Las partículas dentro del material se mueven más lentamente y tienen menos energía.
* Contracción: La mayoría de los materiales se encogen en volumen a medida que se enfrían porque las partículas se acercan más. Es por eso que el agua se expande cuando se congela, ya que las moléculas de agua forman una estructura cristalina que ocupa más espacio.
* Cambios en el estado: El enfriamiento puede causar un cambio en el estado de la materia.
* Gas a líquido (condensación)
* Líquido a sólido (congelación)
* Cambios en la conductividad eléctrica: Algunos materiales se convierten en mejores conductores de electricidad cuando se enfrían, mientras que otros empeoran.
* Cambios en las propiedades magnéticas: Algunos materiales se vuelven magnéticos cuando se enfrían, mientras que otros pierden sus propiedades magnéticas.
Cambios químicos:
* velocidades de reacción más lentas: Las reacciones químicas generalmente se ralentizan a medida que la temperatura disminuye porque las partículas chocan con menos frecuencia y con menos energía.
* Cambios en el equilibrio químico: El enfriamiento puede cambiar el equilibrio de una reacción química reversible.
Ejemplos específicos:
* agua: Cuando se enfría, el agua se vuelve más densa hasta que alcanza 4 ° C. Luego se expande ligeramente hasta que se congela a 0 ° C.
* metales: La mayoría de los metales se contraen cuando se enfrían, volviéndose más denso.
* caucho: El caucho se vuelve más frágil y menos flexible cuando se enfría.
* Glass: El vidrio se vuelve más frágil cuando se enfría.
* Materiales biológicos: Los organismos vivos tienen un rango de temperatura estrecho en el que pueden sobrevivir. El enfriamiento extremo puede dañar las células y los tejidos.
Excepciones:
* agua: Como se mencionó, el agua se expande cuando se congela, debido a la formación de enlaces de hidrógeno.
* Algunas aleaciones: Ciertas aleaciones, como Invar (aleación de níquel-hierro), tienen coeficientes de expansión térmica muy bajas, lo que significa que cambian de tamaño muy poco cuando se enfrían.
* superconductores: Algunos materiales se convierten en superconductores a temperaturas extremadamente bajas, lo que significa que tienen cero resistencia eléctrica.
nota: Los efectos específicos del enfriamiento dependen del material y el rango de temperatura involucrado.