Почему жидкости не сохраняют свою форму кратко

Обновлено: 03.07.2024

Зависимость давления газа от концентрации его молекул и температуры.

Уравнение ____________ можно записать иначе:

Поскольку _______________(концентрация молекул), получаем _____________ ,при __________________________________________________________________________________________________________

Зная температуру, нетрудно вычислить среднюю кинетическую энергию. После этого легко вычислить и ср.скорость молекулы. А можно ли эту скорость измерить?

Если в уравнение ______________________________подставим______________, получим выражение среднего квадрата скорости

Квадратный корень из этой величины называется средней квадратичной скоростью

Средние скорости молекул превышают скорость звука и достигают сотен метров в секунду.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Одни из опытов был предложен О. Штерном в 1920 году.

Пример Оценим скорость молекул в воздухе при комнатной температуре. Поскольку воздух состоит, в основном, из молекул азота и кислорода, для которых М=29 10 -3 кг /моль, а комнатной температуре соответствует Т=300К получаем Vср.кв=500 м/с.

Строение и свойства газообразных, жидких и твердых тел
Газы
В газах расстояние между атомами или молеку­лами в среднем во много раз больше размеров самих мо­лекул
Газы легко сжимаются, при этом уменьшается среднее расстояние между молекулами, но молекулы не сдавливают друг друга
Слабые силы притяжения молекул газа не спо­собны удержать их друг возле друга. Поэтому газы мо­гут неограниченно расширяться. Они не сохраняют ни формы, ни объема.
Жидкости
Молекулы жидкости находятся непосредственно друг возле друга.
При попытке изменить объем жидкости (да­же на малую величину) начинается деформация самих молекул. Для этого нужны очень большие си­лы. Этим и объясняется малая сжимаемость жидкостей.
Жидкости текучи, т. е. не сохраняют своей формы. Объяснить это можно так. Если жидкость не течет, то перескоки молекул из одного оседлого поло­жения в другое происходят с одинаковой частотой по всем направлениям. Внешняя сила заметно не меняет число перескоков молекул в секунду. Но переско­ки молекул из одного оседлого положения в другое про­исходят преимущественно в направлении действия внеш­ней силы. Вот почему жидкость течет и принимает форму сосуда.
Твердые тела
Атомы или молекулы твердых тел в от­личие от атомов и молекул жидкостей колеблются около определенных положений равновесия. Правда, иногда мо­лекулы меняют положение равновесия, но происходит это редко. Вот почему твердые тела сохраняют не только объем, но и форму.
Расстояния между молекулами твердых тел сравнимы с их размерами, поэтому любая попытка еще больше их сблизить вызывает возрастание сил взаимного отталкивания. Этим объясняется малая сжимаемость твердых тел.

Зависимость давления газа от концентрации его молекул и температуры.




Уравнение ____________ можно записать иначе:

Поскольку _______________(концентрация молекул), получаем _____________ ,при __________________________________________________________________________________________________________

Зная температуру, нетрудно вычислить среднюю кинетическую энергию. После этого легко вычислить и ср.скорость молекулы. А можно ли эту скорость измерить?

Если в уравнение ______________________________подставим______________, получим выражение среднего квадрата скорости

Квадратный корень из этой величины называется средней квадратичной скоростью

Средние скорости молекул превышают скорость звука и достигают сотен метров в секунду.

________________________________________________________________________________________________________________________________________________________Одни из опытов был предложен О. Штерном в 1920 году.

Пример Оценим скорость молекул в воздухе при комнатной температуре. Поскольку воздух состоит, в основном, из молекул азота и кислорода, для которых М=29 10 -3 кг /моль, а комнатной температуре соответствует Т=300К получаем Vср.кв=500 м/с.

Жидкость не может постоянно сохранять определённую форму, так как ей присуща текучесть — возможность свободного перемещения молекул внутри вещества в жидком состоянии. Благодаря текучести жидкость обязательно принимает форму того сосуда, в котором она располагается.

Как написать хороший ответ? Как написать хороший ответ?

  • Написать правильный и достоверный ответ;
  • Отвечать подробно и ясно, чтобы ответ принес наибольшую пользу;
  • Писать грамотно, поскольку ответы без грамматических, орфографических и пунктуационных ошибок лучше воспринимаются.

Мореплаватель — имя существительное, употребляется в мужском роде. К нему может быть несколько синонимов.
1. Моряк. Старый моряк смотрел вдаль, думая о предстоящем опасном путешествии;
2. Аргонавт. На аргонавте были старые потертые штаны, а его рубашка пропиталась запахом моря и соли;
3. Мореход. Опытный мореход знал, что на этом месте погибло уже много кораблей, ведь под водой скрывались острые скалы;
4. Морской волк. Старый морской волк был рад, ведь ему предстояло отчалить в долгое плавание.

Чтобы подробнее рассмотреть свойства веществ, нам необходимо разобраться в их молекулярном строении.

Рассмотрим пример. После дождя появилась лужа. Если ударит мороз, и лужа замерзнет, то по ней уже можно будет проехаться. В жару вода из лужи быстро испарится, превратившись в пар. Но разве в этих случаях лужа будет состоять из другого вещества?

Нет, она все так же состоит из одних и тех же молекул. Лед, пар и вода — это одно и то же вещество, но молекулы в нем могут по-разному располагаться и взаимодействовать.

В таких случаях говорят, что вещество способно пребывать в разных состояниях или переходить из одного в другое (рисунок 19).

Рисунок 19. Расположение молекул воды в трех разных состояниях: твердом — лед, жидком — вода и газообразном — водяной пар.

Агрегатные состояние — это состояния одного вещества, при которых его свойства значительно различаются. Оно определяется расположением молекул вещества и характером их движения. Различают 3 основных агрегатных состояния: твердое, жидкое и газообразное.

Но у веществ существуют и другие состояния. При очень больших температурах молекулы склонны распадаться на составляющие их атомы, ионы и электроны, о которых пойдёт речь позже. Из этих частиц состоит плазма — одно из состояний вещества.

Мы можем ее наблюдать в виде пламени костра или свечи. Вещества, из которых состоит Солнце, тоже пребывают в плазменном состоянии, плазма в атмосфере вызывает полярное сияние. На свойствах плазмы базируется принцип работы плазменных телевизоров.

Бывают неустойчивые состояния веществ: переохлажденные или перегретые жидкости. Они достигаются охлаждением жидкости ниже температуры кристаллизации либо нагревом ее выше температуры испарения при определенных условиях. При этом, незначительное внешнее воздействие на такую жидкость вызывает ее резкий переход в твердое либо газообразное состояние.

Но сейчас мы рассмотрим подробнее основные агрегатные состояния.

Твердое

Твердым можно назвать любой предмет, сохраняющий свою форму, если его специально не разрушать. Другими словами — это такое агрегатное состояние вещества, при котором оно сохраняет свой объем и форму.

Молекулы/атомы в таком веществе находятся на определенных позициях, они могут колебаться на своих местах, но их положение по отношению к другим молекулам/атомам практически не меняется (рисунок 20).

В твердых кристаллических веществах атомы образуют кристаллическую решетку (лед, соль, металлы и др.) (рисунок 21).

Рисунок 20. Молекулярное строение твердого вещества (лед). Рисунок 21. Молекулярное строение твердого кристаллического вещества (поваренная соль: атомы натрия – красного цвета, атомы хлора – синего).

В твердых телах притяжение между молекулами (атомами) намного больше, чем у жидкостей. Поэтому в обычных условиях твердые тела сохраняют свою форму и объем.

В твердых аморфных веществах атомы расположены беспорядочно, не имеют кристаллической структуры, но и не находятся в постоянном движении (смола, янтарь). Обычно характеризуются невысокой температурой плавления, из-за чего могут легко переходить в другое агрегатное состояние и обладать текучестью.

Жидкое

К жидкостям относят тела, изменить форму которых очень легко, чего нельзя сказать про их объем.

Например, налив воду из графина в стакан, жидкость примет форму сосуда, но её объем останется прежним (рисунок 22).

Рисунок 22. Изменение формы жидкого вещества.

Наполним шприц водой, закроем пальцем отверстие и попробуем сжать воду. У нас ничего не получится. Жидкость практически несжимаема. Это такое агрегатное состояние, в котором тело способно сохранять свой объем, но не сохраняет форму.

Молекулы жидкости находятся довольно близко (расстояние между каждыми двумя молекулами меньше размеров молекул) и их взаимодействие ощутимое. Молекулярное строение жидкости представлено на рисунке 23.

Рисунок 23. Молекулярное строение жидкого вещества (воды).

Также на свойстве жидкости легко изменять свою форму основано изготовление предметов из расплавленного стекла (рисунок 24).

Рисунок 24. Выдувание из расплавленного (жидкого) стекла.

Молекулы жидкости не расходятся на большие расстояния и жидкость в обычных условиях сохраняет свой объем, но не сохраняет форму.

В состоянии невесомости жидкость имеет форму шара, потому что внешние силы уравновешены и форма определяется только силами молекулярного взаимодействия. У последних нет единого направления, поэтому форма жидкости симметрична в любых направлениях.

Газообразное

Большинство газов бесцветны и прозрачны, а потому невидимы. Его присутствие мы можем почувствовать при дуновении ветра, сквозняка в комнате или же на примере простых опытов (рисунок 25).

Рисунок 25. Иллюстрация опыта, подтверждающего наличие воздуха в окружающем нас пространстве.

Опустим в воду воронку, предварительно соединив ее резиновой трубкой со стеклянной трубочкой. Из трубочки начнут выходить пузырьки воздуха, которые до этого были в воронке и во всей системе в целом. Подобные простые опыты подтверждают наличие воздуха вокруг нас.

Молекулы газа находятся на больших расстояниях друг от друга и в постоянном хаотичном движении. Поэтому часто взаимодействие между молекулами газа не учитывается, и большое пространство между частицами позволяет сильно сжимать газы. Молекулярное строение газа представлено на рисунке 26.

Рисунок 26. Молекулярное строение газа (паров воды).

Газы не имеют собственной формы и постоянного объема. Они принимают форму сосуда и полностью заполняют предоставленный им объем.

Жидкости сохраняют объём, так как между молекулами жидкости существует достаточное притяжение, но в то же время они не имеют определённого положения, что позволяет им двигаться почти хаотично, изменяя форму

Потенциальная:Работа всех приложенных сил
равна работе равнодействующей
силы.
Работа приложенной к телу
равнодействующей силы равна
изменению его кинетической
энергии.
Это утверждение называют
теоремой о кинетической энергии.

Дано m=200 г=0,2 кг, μ =0,5
Найти F
Решение
F =μ*N μ-коэффициент трения N - сила реакции опоры N =m*g
g- ускорение свободного падения g=10м/с^2
F =μ*m*g
F =0,5*0,2*10=1(Н)
Ответ: 1Н

Определить массу гpyзa, колеблющегося на невесомой пружине с жест-кость 16 Н/м, если амплитуда колебаний 2 см, скорость в момент

Какая сила будет действовать на заряд 8 мкКл помещенный между пластинами плоского конденсатора, напряжение на обложках которого

В МАСЛЕ НА РАССТОЯНИИ 3,3 СМ ОТ НЕКОТОРОГО заряда ИМЕЕТСЯ ТОЧКА,ПОТЕНЦИАЛ В КОТОРОЙ 1,5 В. НАЙТИ ЗАРЯД.

Катер движется перпендикулярно берегу реки со скоростью 4 м/с. Если скорость течения воды 3 м/с, то результирующая скорость кате


Все вещества могут находиться в трех разных состояниях: твердом, жидком и газообразном, которые называются агрегатными состояниями. На этом уроке мы узнаем, какие тела называются твердыми, какие – жидкими, а какие – газообразными.


В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.

Получите невероятные возможности




Конспект урока "Агрегатные состояния вещества"

Агрегатные состояния вещества

Радость видеть и понимать –

есть величайший дар природы

Альберт Эйнштейн

Данная тема посвящена изучению различных состояний вещества. Известно, что вода может находиться в трех состояниях: твердом, жидком и газообразном. То есть, при достаточно низких температурах вода становится льдом или снегом. И, наоборот, при достаточно высоких температурах, вода превращается в пар. Это, конечно, присуще не только воде, но и другим веществам. Итак, любое тело может быть твердым, жидким или газообразным. В зависимости от состояния, тела обладают различными свойствами. Известно, что твердые тела имеют собственную форму и сохраняет объём. Например, стол или стул – это твердые тела, поскольку они имеют определенную форму, которую сохраняют и занимают определенный объём. Для того чтобы изменить форму твердого тела, нужно приложить большое усилие. Например, практически невозможно согнуть или расплющить монету руками. Однако если по ней ударить молотком, то можно её расплющить. Другой пример: стеклянный стакан тоже сохраняет свой объем и форму. Конечно, стакан довольно легко разбить: чаще всего, достаточно просто уронить его на пол. Жидкости, напротив, легко меняют свою форму. Разумеется, это легко доказать, если переливать воду в емкости различной формы: вода будет принимать форму того сосуда, в который она помещена. Тем не менее, жидкости сохраняют свой объём. Это тоже легко проверить: если наполнить бутылку до краев водой и попробовать перелить эту воду в стакан, который явно поменьше. Можно убедиться, что вода туда не поместится: либо в бутылке останется немного воды, либо вода польётся через край стакана.

Газы не сохраняют ни форму, ни объём. Большинство газов прозрачны и бесцветны, а потому невидимы. Достаточно известен один пример газа – это воздух. Конечно, можно перемещаться по комнате, не испытывая никаких затруднений с дыханием. Значит, воздух заполняет всю комнату.


Если попробовать поднять стакан вверх дном и опустить его в воду, то вода его не заполнит. Почему? Потому что там воздух. Ранее был рассмотрен пример с воздушным шариком: можно без труда изменить объём и форму шарика, несмотря на то, что количество газа внутри шарика не меняется. Итак, газы не сохраняют ни свою форму, ни свой объём. Они принимают форму сосуда и заполняют весь предоставленный объём.


Одно и то же вещество может находиться в различных состояниях в зависимости от внешних условий (в основном, это температура).


Например, водород закипает уже при температуре минус 252 градуса Цельсия (°С). Конечно, такую температуру на Земле можно получить только в лабораторных условиях и то, это довольно не просто. Газ азот (который является основной составляющей воздуха) становится жидким только при температуре минус 137°С, а кислород – при температуре минус 157°С. Поэтому, данные вещества практически всегда находятся в газообразном состоянии на нашей планете. Металлы – наоборот, почти всегда находятся в твердом состоянии. Дело в том, что для того, чтобы перевести их в жидкое состояние, нужны высокие температуры. Например, чтобы расплавить железо, нужно более полутора тысяч градусов Цельсия. Чтобы расплавить медь нужно нагреть её до температуры около тысячи ста градусов Цельсия. Такие температуры достигаются на различных заводах и фабриках, которые производят изделия из металлов.


Люди используют свойство жидкости – легко менять свою форму. После того, как металлы переходят в жидкое состояние, их заливают в нужную форму, а потом остужают, чтобы они снова стали твердыми.

Изменение агрегатных состояний вещества постоянно происходит на нашей планете. Это отлично демонстрируется таким явлением, как круговорот воды в природе. Вода испаряется из водоемов, и водяные пары уносятся в атмосферу. Там они остывают, образуя облака и тучи. В конце концов, вода снова переходит в жидкое состояние и возвращается на Землю в виде осадков. Важно понимать, что изменение агрегатных состояний вещества не влечет за собой изменение молекул. Молекулы льда, воды и водяного пара абсолютно одинаковы: они состоят из двух атомов водорода и одного атома кислорода.


Поэтому, ни в коем случае нельзя путать изменение самого вещества с изменением его состояния. Различные агрегатные состояния вещества определяются расположением молекул, их движением и характером взаимодействия. Но об этом будет подробно рассказано в следующей теме.

Основные выводы:

– Все вещества могут находиться в трех агрегатных состояниях: твердом, жидком и газообразном.

– Твердые тела имеют собственный объём и сохраняют форму.

– Жидкости легко меняют форму, но при этом сохраняют объём.

– Газы не имеют своей формы и занимают весь предоставленный объём (то есть, не сохраняют ни объём, ни форму).

– Вещество переходит в то или иное агрегатное состояние в зависимости от внешних условий.

Читайте также: