Як збільшується обсяг при нагріванні

Як збільшується обсяг при нагріванні

Обсяг тіла безпосередньо пов 'язаний з міжатомною або міжмолекулярною відстанню речовини. Відповідно, збільшення обсягу обумовлено збільшенням даних відстаней за рахунок різних факторів. Одним з таких факторів є нагрів.

Вам знадобиться

  • Підручник з фізики, аркуш паперу, олівець.

Інструкція

1. Прочитайте в підручнику з фізики, як влаштовані речовини, що мають різний агрегатний стан. Як відомо, один агрегатний стан речовини відрізняється від іншого явними зовнішніми відмінностями, наприклад, такими, як твердість, плинність, маса або об 'єм. Якщо ж поглянути всередину кожної з видів речовин, можна помітити, що різниця виражається в міжатомній або міжмолекулярній відстані.

2. Зверніть увагу, що маса певного об 'єму газу завжди менше маси такого ж обсягу рідини, а та, в свою чергу, завжди нижче маси твердого тіла. Це говорить про те, що кількість частинок речовини, що вміщаються на одиничний обсяг, у газів набагато менше, ніж у рідин, і ще менше, ніж у твердих тел. Інакше, можна сказати, що концентрація частинок більш твердих речовин завжди більше, ніж у менш твердих, зокрема, у рідких або газоподібних. Отже, тверді тіла мають у своїй структурі більш щільну упаковку атомів, що означає меншу відстань між частинками, ніж, скажімо, у рідин або газів.

3. Згадайте, що відбувається з металами, коли їх нагрівають. Вони розплавляються і набувають властивості плинності. Тобто метали стають рідинами. Якщо провести експеримент, то можна помітити, що при розплавленні обсяг металевої речовини збільшується. Згадайте також, що відбувається з водою при нагріванні і подальшому кипінні. Вода перетворюється на пар, що є газоподібним станом води. Відомо, що обсяг пара набагато вище обсягу первісної рідини. Таким чином, при нагріванні тіл міжатомна або міжмолекулярна відстань збільшується, що підтверджується дослідами.

4. Визначте поняття температури в контексті внутрішньомолекулярної будови речовини. Як відомо, температура тіла всього лише характеризує величину середньої кінетичної енергії руху молекул або атомів. Таким чином, чим вище температура, тим більш рухливі частинки тіла.

5. Намалюйте на аркуші паперу кристалічну решітку якогось довільного тіла у вигляді дев 'яти точок, що зображують атоми. Уявіть собі, що дані атоми коливаються навколо свого рівноважного положення. Коливання атомів і призводять до утворення певних міжатомних відстаней. Величина ж даних інтервалів визначається амплітудою коливань атомів. Таким чином, чим вище температура тіла, тим більше амплітуда даних коливань, що призводить до збільшення інтервалів між молекулами або атомами речовини і збільшення, відповідно, макроскопічного обсягу.