Тверді тіла, рідини та гази

тверді

Новий Еталон Кілограма

може найближчим часом замінити застарілий платиново-іридієвий. »»»

молекул

Сонце стає Ближче

отримані зображення високої роздільної здатності Сонця з космічної обсерваторії Solar Dynamics Observatory. »»»

молекул

Людина "Скривила" Час

біографія Альберта Ейнштейна - найбільшого фізика, який створив "Загальну теорію відносності". »»»

гази

Що за очки у майбутнього?

історія створення, розвитку та майбутнє популярного оптичного приладу. »»»

Тверді тіла

Згідно з молекулярно-кінетичною теорією речовина складається з дрібних частинок (молекул, атомів або іонів), стабільність яких підтримуютьвнутрішньомолекулярні сили. форму. Молекули в твердому тілі здійснюють безперервний коливальний рух біля деякого середнього становища. Вони не переміщуються усередині об'єму твердого тіла. У міру підвищення температури амплітуда коливань молекул збільшується, а водночас зростає кількість молекул, що відірвалися від середнього становища, навколо якого вони коливали.

Рідини

гази

Внутрішньомолекулярні сили в рідинах менші, ніж у твердому тілі, і тому рідини набувають форми судини, в якій вони знаходяться. Молекули рідин також здійснюють коливальні рухи, але оскільки вони рухаються більш вільно, ніж молекули твердого тіла, то за тієї ж температури вони переміщаються з досить великою швидкістю і на великі відстані всередині самої рідини. Молекули в рідинах перебувають у великих відстанях друг від друга, ніж у твердому тілі.

Гази

молекул

У газах внутрішньомолекулярні сили набагато слабші, ніж у твердих тілах та рідинах, і молекули можуть займати будь-яке вільне місце. Молекули газів рухаються безладно з досить високою швидкістю, що становить при нормальній температурі та тиску

400 м/с. Молекули в газах за нормальних умов приблизно в 10 разів далі відстоять один від одного, ніж у двох інших станах речовини. Наслідком інтенсивного молекулярного руху є те, що гази дуже легко змішуються.

Дифузія

рідини

Якщо пляшечку з духами відкрити і залишити в одному кутку кімнати, то дуже скоро запах відчується у всій кімнаті. Це поширення запаху внаслідок руху молекул, що випаровуються з поверхні духів, відоме як дифузія. Дифузія відбувається і в рідинах, але за набагато більш тривалий час (дні порівняно з хвилинами). Вона практично непомітна у твердому тілі, оскільки для дифузії дуже малого шару речовини потрібно багато років.

Можна скористатися молекулярно-кінетичною теорією для пояснення тиску газу як результату ударів молекул об стінки судини. Звідси можна дійти невтішного висновку у тому, що швидкість руху молекул зростає зі збільшенням температури.

Також може бути пояснено розширення твердих, рідких і газоподібних тіл при нагріванні, підвищення тиску газу внаслідок нагрівання при постійному обсязі. Молекулярно-кінетична теорія, власне, і була вироблена для газів. Дифузія відіграє важливу роль у людському організмі, наприклад: кисень проникає через альвеоли (повітряні мішечки) у кров'яні капіляри легень; вуглекислий газ дифундує з кров'яних капілярів до альвеол легень; поживні речовини споживаної їжі проникають укров'яні капіляри.

Броунівський рух

Безладний, безсистемний рух маленьких частинок відомий як броунівський рух. Воно може стати наочним, якщо уявити, як невидимі молекули бомбардують видимі частинки.