પ્રવાહી ભૌતિકશાસ્ત્રની રચનાનું મોડેલ. પ્રવાહી માળખું મોડેલ

દરેક વસ્તુઓ અને વસ્તુઓ જે દરરોજ આપણી આસપાસ હોય છે તે વિવિધ પદાર્થોથી બનેલી હોય છે. તે જ સમયે, આપણે વસ્તુઓ અને વસ્તુઓ તરીકે માત્ર નક્કર વસ્તુને ધ્યાનમાં લેવા માટે ટેવાયેલા છીએ - ઉદાહરણ તરીકે, ટેબલ, ખુરશી, કપ, પેન, પુસ્તક વગેરે.

પદાર્થની ત્રણ અવસ્થાઓ

પરંતુ અમે નળમાંથી આવતા પાણી અથવા ગરમ ચામાંથી આવતી વરાળને વસ્તુઓ અને વસ્તુઓ માનતા નથી. પરંતુ આ બધું ભૌતિક વિશ્વનો પણ એક ભાગ છે, તે માત્ર એટલું જ છે કે પ્રવાહી અને વાયુઓ દ્રવ્યની અલગ સ્થિતિમાં છે. તેથી, પદાર્થની ત્રણ અવસ્થાઓ છે:ઘન, પ્રવાહી અને વાયુયુક્ત. અને કોઈપણ પદાર્થ બદલામાં આ દરેક રાજ્યમાં હોઈ શકે છે. જો આપણે ફ્રીઝરમાંથી આઇસ ક્યુબ કાઢીને તેને ગરમ કરીએ તો તે પીગળીને પાણીમાં ફેરવાઈ જશે. જો આપણે બર્નર ચાલુ રાખીએ, તો પાણી 100 ડિગ્રી સેલ્સિયસ સુધી ગરમ થશે અને ટૂંક સમયમાં વરાળમાં ફેરવાઈ જશે. આમ, અમે એક જ પદાર્થનું અવલોકન કર્યું, એટલે કે, પરમાણુઓનો સમાન સમૂહ, બદલામાં, પદાર્થની વિવિધ અવસ્થાઓમાં. પરંતુ જો પરમાણુઓ સમાન રહે છે, તો પછી શું બદલાય છે? બરફ શા માટે સખત હોય છે અને તેનો આકાર જાળવી રાખે છે, પાણી સરળતાથી કપનો આકાર લે છે, અને વરાળ સંપૂર્ણપણે જુદી જુદી દિશામાં વિખેરાઈ જાય છે? તે બધા પરમાણુ બંધારણ વિશે છે.

ઘન પદાર્થોનું મોલેક્યુલર માળખુંજેમ કે પરમાણુઓ એકબીજાની ખૂબ જ નજીક સ્થિત છે (પરમાણુઓ વચ્ચેનું અંતર અણુઓના કદ કરતા ઘણું નાનું છે), અને આ ગોઠવણીમાં પરમાણુઓને ખસેડવા ખૂબ મુશ્કેલ છે. તેથી, ઘન પદાર્થો વોલ્યુમ જાળવી રાખે છે અને તેમનો આકાર જાળવી રાખે છે. પ્રવાહીનું મોલેક્યુલર માળખુંએ હકીકત દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે કે પરમાણુઓ વચ્ચેનું અંતર લગભગ અણુઓના કદ જેટલું છે, એટલે કે, પરમાણુઓ હવે ઘન પદાર્થો જેટલા નજીક નથી. આનો અર્થ એ થાય છે કે તેઓ એકબીજાની સાપેક્ષે ખસેડવા માટે સરળ છે (જેના કારણે પ્રવાહી વિવિધ આકારો સરળતાથી લે છે), પરંતુ પરમાણુઓનું આકર્ષક બળ હજી પણ પરમાણુઓને ઉડતા અટકાવવા અને તેમના વોલ્યુમને જાળવી રાખવા માટે પૂરતું છે. પણ ગેસનું મોલેક્યુલર માળખું, તેનાથી વિપરિત, ગેસને કાં તો વોલ્યુમ જાળવવા અથવા આકાર જાળવવાની મંજૂરી આપતું નથી. કારણ એ છે કે ગેસના પરમાણુઓ વચ્ચેનું અંતર અણુઓના કદ કરતાં ઘણું વધારે છે, અને સહેજ બળ પણ આ અસ્થિર પ્રણાલીને નષ્ટ કરી શકે છે.

પદાર્થના બીજા રાજ્યમાં સંક્રમણનું કારણ

હવે ચાલો જાણીએ કે પદાર્થના એક અવસ્થામાંથી બીજી અવસ્થામાં સંક્રમણનું કારણ શું છે. ઉદાહરણ તરીકે, જ્યારે ગરમ થાય છે ત્યારે બરફ શા માટે પાણી બની જાય છે? જવાબ સરળ છે:બર્નરની થર્મલ ઊર્જા બરફના અણુઓની આંતરિક ઊર્જામાં રૂપાંતરિત થાય છે. આ ઉર્જા પ્રાપ્ત કર્યા પછી, બરફના પરમાણુઓ ઝડપથી અને ઝડપથી વાઇબ્રેટ થવા લાગે છે અને અંતે, પડોશી પરમાણુઓના નિયંત્રણની બહાર થઈ જાય છે. જો આપણે હીટિંગ ઉપકરણ બંધ કરીએ, તો પાણી પાણી જ રહેશે, પરંતુ જો આપણે તેને ચાલુ રાખીએ, તો પાણી ત્યાં પહેલાથી જ જાણીતા કારણસર વરાળમાં ફેરવાઈ જશે.

એ હકીકતને કારણે કે ઘન પદાર્થો વોલ્યુમ અને આકાર જાળવી રાખે છે, તે તે છે જેને આપણે આપણી આસપાસના વિશ્વ સાથે સાંકળીએ છીએ. પરંતુ જો આપણે નજીકથી જોઈશું, તો આપણે જોશું કે વાયુઓ અને પ્રવાહી પણ ભૌતિક વિશ્વનો એક મહત્વપૂર્ણ ભાગ ધરાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, આપણી આસપાસની હવામાં વાયુઓના મિશ્રણનો સમાવેશ થાય છે, જેમાંથી મુખ્ય નાઈટ્રોજન પણ પ્રવાહી હોઈ શકે છે - પરંતુ આ માટે તેને લગભગ માઈનસ 200 ડિગ્રી સેલ્સિયસ તાપમાને ઠંડુ કરવું જોઈએ. પરંતુ સામાન્ય પંજાના મુખ્ય તત્વ - એક ટંગસ્ટન ફિલામેન્ટ - ઓગળી શકાય છે, એટલે કે, પ્રવાહીમાં ફેરવાય છે, તેનાથી વિપરીત, માત્ર 3422 ડિગ્રી સેલ્સિયસ તાપમાને.

પદાર્થની રચના વિશેના પરમાણુ-ગતિશીલ વિચારો પ્રવાહી, વાયુઓ અને ઘન પદાર્થોના ગુણધર્મોની વિવિધતા સમજાવે છે. પદાર્થના કણો વચ્ચે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ છે - તેઓ ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક દળોનો ઉપયોગ કરીને એકબીજાને આકર્ષે છે અને ભગાડે છે. પરમાણુઓ વચ્ચેના ખૂબ મોટા અંતર પર આ દળો નહિવત્ છે.

પરમાણુ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દળો

પરંતુ જો કણો વચ્ચેનું અંતર ઘટે તો ચિત્ર બદલાય છે. તટસ્થ પરમાણુઓ પોતાને અવકાશમાં દિશામાન કરવાનું શરૂ કરે છે જેથી તેમની એકબીજા સામેની સપાટીઓ વિરુદ્ધ ચિહ્નના ચાર્જ થવાનું શરૂ કરે છે અને તેમની વચ્ચે આકર્ષક દળો કાર્ય કરવાનું શરૂ કરે છે. આ ત્યારે થાય છે જ્યારે પરમાણુઓના કેન્દ્રો વચ્ચેનું અંતર તેમની ત્રિજ્યાના સરવાળા કરતા વધારે હોય છે.

જો તમે પરમાણુઓ વચ્ચેનું અંતર ઘટાડવાનું ચાલુ રાખો છો, તો તે સમાન ચાર્જ થયેલા ઇલેક્ટ્રોન શેલ્સની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાના પરિણામે તેને ભગાડવાનું શરૂ કરે છે. આ ત્યારે થાય છે જ્યારે ક્રિયાપ્રતિક્રિયા કરતા પરમાણુઓની ત્રિજ્યાનો સરવાળો કણોના કેન્દ્રો વચ્ચેના અંતર કરતા વધારે હોય છે.

એટલે કે, મોટા આંતર-પરમાણુ અંતર પર આકર્ષણ પ્રબળ હોય છે, અને નજીકના અંતરે, પ્રતિકૂળતા પ્રબળ હોય છે. પરંતુ જ્યારે કણો સ્થિર સંતુલન સ્થિતિમાં હોય ત્યારે તેમની વચ્ચે ચોક્કસ અંતર હોય છે (આકર્ષક દળો પ્રતિકૂળ દળો સમાન હોય છે). આ સ્થિતિમાં પરમાણુઓમાં ન્યૂનતમ સંભવિત ઊર્જા હોય છે. પરમાણુઓમાં ગતિ ઊર્જા પણ હોય છે, કારણ કે તેઓ સતત ગતિમાં હોય છે.

આમ, કણો વચ્ચેના ક્રિયાપ્રતિક્રિયા બોન્ડની મજબૂતાઈ દ્રવ્યની ત્રણ અવસ્થાઓને અલગ પાડે છે: ઘન, વાયુ અને પ્રવાહી, અને તેમના ગુણધર્મો સમજાવે છે.

ચાલો ઉદાહરણ તરીકે પાણી લઈએ. પાણીના કણોનું કદ, આકાર અને રાસાયણિક રચના એ જ રહે છે, પછી ભલે તે નક્કર (બરફ) હોય કે ગેસ (વરાળ) હોય. પરંતુ આ કણો જે રીતે ખસેડે છે અને સ્થિત છે તે દરેક રાજ્ય માટે અલગ છે.

ઘન

ઘન તેમની રચના જાળવી રાખે છે અને બળ વડે તિરાડ અથવા તોડી શકાય છે. તમે ટેબલમાંથી પસાર થઈ શકતા નથી કારણ કે તમે અને ટેબલ બંને નક્કર છે. ઘન કણોમાં દ્રવ્યની ત્રણ પરંપરાગત અવસ્થાઓમાંથી ઓછામાં ઓછી ઉર્જા હોય છે. કણો તેમની વચ્ચે બહુ ઓછી જગ્યા સાથે ચોક્કસ માળખાકીય ક્રમમાં ગોઠવાયેલા છે.

તેઓ સંતુલનમાં એકસાથે રાખવામાં આવે છે અને માત્ર કરી શકે છે વાઇબ્રેટનિશ્ચિત સ્થિતિની આસપાસ. આ સંદર્ભે, ઘન પદાર્થો ધરાવે છે ઉચ્ચ ઘનતાઅને નિશ્ચિત આકાર અને વોલ્યુમ.જો તમે ટેબલને થોડા દિવસો માટે એકલા છોડી દો, તો તે વિસ્તરશે નહીં અને આખા ફ્લોર પર લાકડાનો પાતળો પડ રૂમને ભરશે નહીં!

પ્રવાહી

ઘન કણોની જેમ, પ્રવાહીમાંના કણો એકસાથે બંધ હોય છે, પરંતુ અવ્યવસ્થિત રીતે ગોઠવાયેલા હોય છે. ઘન પદાર્થોથી વિપરીત, વ્યક્તિ પ્રવાહીમાંથી પસાર થઈ શકે છે, આ કણો વચ્ચેના આકર્ષણના બળના નબળા પડવાના કારણે છે. પ્રવાહીમાં, કણો એકબીજાને સંબંધિત ખસેડી શકે છે.

પ્રવાહીમાં નિશ્ચિત વોલ્યુમ હોય છે, પરંતુ તેનો ચોક્કસ આકાર હોતો નથી. તેઓ કરશે ગુરુત્વાકર્ષણ દળોના પ્રભાવ હેઠળ પ્રવાહ. પરંતુ કેટલાક પ્રવાહી અન્ય કરતા વધુ ચીકણા હોય છે. ચીકણું પ્રવાહી અણુઓ વચ્ચે વધુ મજબૂત ક્રિયાપ્રતિક્રિયા ધરાવે છે.

પ્રવાહી પરમાણુઓમાં ઘન કરતાં ઘણી વધુ ગતિ ઊર્જા (ગતિની ઊર્જા) હોય છે, પરંતુ ગેસ કરતાં ઘણી ઓછી હોય છે.

વાયુઓ

વાયુઓમાંના કણો ઘણા દૂર અને અવ્યવસ્થિત રીતે ગોઠવાયેલા હોય છે. દ્રવ્યની આ સ્થિતિમાં સૌથી વધુ ગતિ ઊર્જા હોય છે, કારણ કે કણો વચ્ચે વ્યવહારીક રીતે કોઈ આકર્ષક દળો નથી.

ગેસના પરમાણુઓ બધી દિશામાં સતત ગતિમાં હોય છે (પરંતુ માત્ર એક સીધી રેખામાં), એકબીજા સાથે અને જહાજની દિવાલો સાથે અથડાય છે જેમાં તેઓ સ્થિત છે - આનું કારણ બને છે. દબાણ

વાયુઓ તેના કદ અથવા આકારને ધ્યાનમાં લીધા વિના કન્ટેનરના વોલ્યુમને સંપૂર્ણપણે ભરવા માટે પણ વિસ્તરે છે - વાયુઓને નિશ્ચિત આકાર કે વોલ્યુમ હોતા નથી.

1. પ્રવાહીની રચનાનું મોડેલ. સંતૃપ્ત અને અસંતૃપ્ત જોડીઓ; તાપમાન પર સંતૃપ્ત વરાળના દબાણની અવલંબન; ઉકળતા હવા ભેજ; ઝાકળ બિંદુ, હાઇગ્રોમીટર, સાયક્રોમીટર.

બાષ્પીભવન - બાષ્પીભવન કે જે પ્રવાહીની મુક્ત સપાટીથી કોઈપણ તાપમાને થાય છે. કોઈપણ તાપમાને થર્મલ ગતિ દરમિયાન, પ્રવાહી અણુઓની ગતિ ઊર્જા અન્ય પરમાણુઓ સાથેના તેમના જોડાણની સંભવિત ઊર્જા કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધી શકતી નથી. બાષ્પીભવન પ્રવાહીના ઠંડક સાથે છે. બાષ્પીભવનનો દર આના પર આધાર રાખે છે: ખુલ્લી સપાટીનો વિસ્તાર, તાપમાન અને પ્રવાહીની નજીકના પરમાણુઓની સાંદ્રતા.

ઘનીકરણ- પદાર્થની વાયુ અવસ્થામાંથી પ્રવાહી અવસ્થામાં સંક્રમણની પ્રક્રિયા.
સતત તાપમાને બંધ વાસણમાં પ્રવાહીનું બાષ્પીભવન વાયુ અવસ્થામાં બાષ્પીભવન થતા પદાર્થના પરમાણુઓની સાંદ્રતામાં ધીમે ધીમે વધારો તરફ દોરી જાય છે. બાષ્પીભવનની શરૂઆતના થોડા સમય પછી, વાયુની અવસ્થામાં પદાર્થની સાંદ્રતા એવા મૂલ્ય સુધી પહોંચશે કે જેના પર પ્રવાહીમાં પાછા ફરતા પરમાણુઓની સંખ્યા તે જ સમય દરમિયાન પ્રવાહીને છોડતા પરમાણુઓની સંખ્યા જેટલી થઈ જાય છે. ઇન્સ્ટોલ કરેલ ગતિશીલ સંતુલનબાષ્પીભવન અને પદાર્થના ઘનીકરણની પ્રક્રિયાઓ વચ્ચે.

વાયુ અવસ્થામાં જે પદાર્થ પ્રવાહી સાથે ગતિશીલ સમતુલામાં હોય તેને કહેવાય છે. સંતૃપ્ત વરાળ. (બાષ્પ એ પરમાણુઓનો સંગ્રહ છે જે બાષ્પીભવનની પ્રક્રિયા દરમિયાન પ્રવાહીને છોડી દે છે.) સંતૃપ્તથી નીચેના દબાણ પર વરાળને અસંતૃપ્ત કહેવામાં આવે છે.

જળાશયો, માટી અને વનસ્પતિની સપાટીઓમાંથી પાણીના સતત બાષ્પીભવનને કારણે તેમજ મનુષ્યો અને પ્રાણીઓના શ્વસનને લીધે, વાતાવરણમાં હંમેશા પાણીની વરાળ હોય છે. તેથી, વાતાવરણીય દબાણ એ શુષ્ક હવાના દબાણ અને તેમાં રહેલા પાણીની વરાળનો સરવાળો છે. જ્યારે હવા વરાળથી સંતૃપ્ત થાય છે ત્યારે પાણીની વરાળનું દબાણ મહત્તમ હશે. સંતૃપ્ત વરાળ, અસંતૃપ્ત વરાળથી વિપરીત, આદર્શ ગેસના નિયમોનું પાલન કરતી નથી. આમ, સંતૃપ્ત વરાળનું દબાણ વોલ્યુમ પર આધારિત નથી, પરંતુ તાપમાન પર આધારિત છે. આ અવલંબન એક સરળ સૂત્ર દ્વારા વ્યક્ત કરી શકાતું નથી, તેથી, તાપમાન પર સંતૃપ્ત વરાળના દબાણની અવલંબનના પ્રાયોગિક અભ્યાસના આધારે, કોષ્ટકોનું સંકલન કરવામાં આવ્યું છે જેમાંથી વિવિધ તાપમાને તેનું દબાણ નક્કી કરી શકાય છે.

આપેલ તાપમાને હવામાં પાણીની વરાળનું દબાણ કહેવાય છે સંપૂર્ણ ભેજ. વરાળનું દબાણ પરમાણુઓની સાંદ્રતાના પ્રમાણસર હોવાથી, ચોક્કસ ભેજને આપેલ તાપમાને હવામાં હાજર જળ વરાળની ઘનતા તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરી શકાય છે, જે કિલોગ્રામ પ્રતિ ઘન મીટર (p) માં દર્શાવવામાં આવે છે.

સંબંધિત ભેજઆપેલ તાપમાને હવામાં પાણીની વરાળ (અથવા દબાણ) ની ઘનતા અને તે સમયે પાણીની વરાળની ઘનતા (અથવા દબાણ) નો ગુણોત્તર છે. સમાન તાપમાન, ટકાવારી તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે, એટલે કે.

મધ્યમ આબોહવા અક્ષાંશોમાં મનુષ્યો માટે સૌથી અનુકૂળ 40-60% ની સાપેક્ષ ભેજ છે.

હવાનું તાપમાન ઘટાડીને, તેમાં રહેલી વરાળને સંતૃપ્તિમાં લાવી શકાય છે.

ઝાકળ બિંદુતે તાપમાન છે કે જેના પર હવામાં વરાળ સંતૃપ્ત થાય છે. જ્યારે ઝાકળ બિંદુ હવામાં અથવા પદાર્થો પર પહોંચે છે જેની સાથે તે સંપર્કમાં આવે છે, ત્યારે પાણીની વરાળ ઘટ્ટ થવા લાગે છે. હવાની ભેજ નક્કી કરવા માટે, હાઇગ્રોમીટર અને સાયક્રોમીટર નામના સાધનોનો ઉપયોગ કરવામાં આવે છે.

વાયુઓ, પ્રવાહી અને ઘન પદાર્થોની રચનાના નમૂનાઓ

બધા પદાર્થો ત્રણમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે એકત્રીકરણની સ્થિતિઓ.

ગેસ- એકત્રીકરણની સ્થિતિ જેમાં પદાર્થનું ચોક્કસ પ્રમાણ અને આકાર હોતું નથી. વાયુઓમાં, પદાર્થના કણોને કણોના કદ કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધુ અંતરે દૂર કરવામાં આવે છે. કણો વચ્ચેના આકર્ષક બળો નાના હોય છે અને તેમને એકબીજાની નજીક પકડી શકતા નથી. કણોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની સંભવિત ઉર્જા શૂન્યની બરાબર માનવામાં આવે છે, એટલે કે, તે કણોની ગતિની ગતિ ઊર્જા કરતાં ઘણી ઓછી છે. કણો અસ્તવ્યસ્ત રીતે વેરવિખેર થાય છે, જે જહાજમાં ગેસ સ્થિત છે તેના સમગ્ર જથ્થાને કબજે કરે છે. વાયુના કણોના માર્ગો તૂટેલી રેખાઓ છે (એક અસરથી બીજી તરફ, કણ એકસરખી અને સરખી રીતે આગળ વધે છે). વાયુઓ સરળતાથી સંકુચિત થાય છે.

પ્રવાહી- એકત્રીકરણની સ્થિતિ જેમાં પદાર્થનું ચોક્કસ પ્રમાણ હોય છે, પરંતુ તેનો આકાર જાળવી રાખતો નથી. પ્રવાહીમાં, કણો વચ્ચેનું અંતર કણોના કદ સાથે તુલનાત્મક હોય છે, તેથી પ્રવાહીમાં કણો વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દળો મોટી હોય છે. કણોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની સંભવિત ઊર્જા તેમની ગતિ ઊર્જા સાથે તુલનાત્મક છે. પરંતુ કણોની ક્રમબદ્ધ ગોઠવણી માટે આ પૂરતું નથી. પ્રવાહીમાં, માત્ર પડોશી કણોની પરસ્પર અભિગમ જોવા મળે છે. પ્રવાહીના કણો ચોક્કસ સંતુલન સ્થિતિની આસપાસ અસ્તવ્યસ્ત ઓસિલેશન કરે છે અને થોડા સમય પછી તેમના પડોશીઓ સાથે સ્થાનો બદલે છે. આ કૂદકા પ્રવાહીની પ્રવાહીતા સમજાવે છે.

ઘન- એકત્રીકરણની સ્થિતિ જેમાં પદાર્થનું ચોક્કસ પ્રમાણ હોય છે અને તેનો આકાર જાળવી રાખે છે. ઘન પદાર્થોમાં, કણો વચ્ચેનું અંતર કણોના કદ સાથે તુલનાત્મક હોય છે, પરંતુ પ્રવાહી કરતાં નાનું હોય છે, તેથી કણો વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દળો પ્રચંડ હોય છે, જે પદાર્થને તેનો આકાર જાળવી રાખવા દે છે. કણોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની સંભવિત ઉર્જા તેમની ગતિ ઉર્જા કરતા વધારે હોય છે, તેથી ઘન પદાર્થોમાં કણોની ક્રમબદ્ધ ગોઠવણી હોય છે, જેને ક્રિસ્ટલ જાળી કહેવાય છે. ઘન પદાર્થોના કણો સંતુલન સ્થિતિ (ક્રિસ્ટલ લેટીસ નોડ) ની આસપાસ અસ્તવ્યસ્ત ઓસિલેશનમાંથી પસાર થાય છે અને તેમના પડોશીઓ સાથે ખૂબ જ ભાગ્યે જ સ્થાનો બદલાય છે. સ્ફટિકોમાં એક લાક્ષણિક ગુણધર્મ હોય છે - એનિસોટ્રોપી - સ્ફટિકમાં દિશાની પસંદગી પર ભૌતિક ગુણધર્મોની અવલંબન.

>> ભૌતિકશાસ્ત્ર: વાયુયુક્ત, પ્રવાહી અને નક્કર શરીરનું માળખું

પરમાણુ ગતિ સિદ્ધાંત એ સમજવાનું શક્ય બનાવે છે કે પદાર્થ વાયુયુક્ત, પ્રવાહી અને નક્કર અવસ્થામાં શા માટે અસ્તિત્વ ધરાવે છે.
વાયુઓ.વાયુઓમાં, અણુઓ અથવા પરમાણુઓ વચ્ચેનું અંતર સરેરાશ પરમાણુઓના કદ કરતા અનેક ગણું વધારે હોય છે ( ફિગ.8.5). ઉદાહરણ તરીકે, વાતાવરણીય દબાણમાં જહાજનું પ્રમાણ તેમાં રહેલા પરમાણુઓના જથ્થા કરતાં હજારો ગણું વધારે છે.

વાયુઓ સરળતાથી સંકુચિત થાય છે, અને અણુઓ વચ્ચેનું સરેરાશ અંતર ઘટે છે, પરંતુ પરમાણુનો આકાર બદલાતો નથી ( ફિગ.8.6).

અવકાશમાં પરમાણુઓ પ્રચંડ ઝડપે - સેંકડો મીટર પ્રતિ સેકન્ડની ઝડપે ફરે છે. જ્યારે તેઓ અથડાય છે, ત્યારે તેઓ બિલિયર્ડ બોલની જેમ જુદી જુદી દિશામાં એકબીજાથી ઉછળે છે. ગેસના અણુઓના નબળા આકર્ષક દળો તેમને એકબીજાની નજીક પકડી શકતા નથી. તેથી જ વાયુઓ અમર્યાદિત રીતે વિસ્તરી શકે છે. તેઓ ન તો આકાર કે વોલ્યુમ જાળવી રાખે છે.
જહાજની દિવાલો પર અણુઓની અસંખ્ય અસરો ગેસનું દબાણ બનાવે છે.
પ્રવાહી. પ્રવાહીના પરમાણુઓ લગભગ એકબીજાની નજીક સ્થિત છે ( ફિગ.8.7), તેથી પ્રવાહી પરમાણુ ગેસના પરમાણુ કરતા અલગ રીતે વર્તે છે. પ્રવાહીમાં, કહેવાતા ટૂંકા-શ્રેણીનો ક્રમ હોય છે, એટલે કે, પરમાણુઓની ક્રમબદ્ધ ગોઠવણી કેટલાક પરમાણુ વ્યાસની સમાન અંતર પર જાળવવામાં આવે છે. એક પરમાણુ પડોશી અણુઓ સાથે અથડાઈને તેની સંતુલન સ્થિતિની આસપાસ ફરે છે. ફક્ત સમય સમય પર તે નવી સંતુલન સ્થિતિમાં આવીને બીજી "જમ્પ" કરે છે. આ સંતુલન સ્થિતિમાં, પ્રતિકૂળ બળ આકર્ષક બળની બરાબર છે, એટલે કે, પરમાણુનું કુલ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા બળ શૂન્ય છે. સમય સ્થાયી જીવનપાણીના અણુઓ, એટલે કે, ઓરડાના તાપમાને એક ચોક્કસ સંતુલન સ્થિતિની આસપાસ તેના સ્પંદનોનો સમય, સરેરાશ 10 -11 સે. એક ઓસિલેશનનો સમય ઘણો ઓછો છે (10 -12 -10 -13 સે). વધતા તાપમાન સાથે, પરમાણુઓનો નિવાસ સમય ઘટે છે.

સોવિયેત ભૌતિકશાસ્ત્રી યા.આઈ. દ્વારા સ્થાપિત પ્રવાહીમાં પરમાણુ ગતિની પ્રકૃતિ, અમને પ્રવાહીના મૂળભૂત ગુણધર્મોને સમજવાની મંજૂરી આપે છે.
પ્રવાહી પરમાણુઓ સીધા એકબીજાની બાજુમાં સ્થિત છે. જેમ જેમ વોલ્યુમ ઘટે છે તેમ, પ્રતિકૂળ દળો ખૂબ મોટી બને છે. આ સમજાવે છે પ્રવાહીની ઓછી સંકોચનક્ષમતા.
જેમ જાણીતું છે, પ્રવાહી પ્રવાહી છે, એટલે કે, તેઓ તેમનો આકાર જાળવી રાખતા નથી. આને આ રીતે સમજાવી શકાય. બાહ્ય બળ પ્રતિ સેકન્ડે મોલેક્યુલર કૂદકાની સંખ્યામાં નોંધપાત્ર ફેરફાર કરતું નથી. પરંતુ પરમાણુઓ એક સ્થિર સ્થિતિમાંથી બીજી તરફ કૂદકા મુખ્યત્વે બાહ્ય બળની દિશામાં થાય છે ( ફિગ.8.8). આ કારણે પ્રવાહી વહે છે અને કન્ટેનરનો આકાર લે છે.

ઘન.અણુઓ અથવા ઘન પદાર્થોના અણુઓ, અણુઓ અને પ્રવાહીના પરમાણુઓથી વિપરીત, ચોક્કસ સંતુલન સ્થિતિની આસપાસ વાઇબ્રેટ કરે છે. આ કારણોસર, ઘન માત્ર વોલ્યુમ જ નહીં, પણ આકાર પણ જાળવી રાખો. ઘન શરીરના પરમાણુઓ વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની સંભવિત ઊર્જા તેમની ગતિ ઊર્જા કરતાં નોંધપાત્ર રીતે વધારે છે.
પ્રવાહી અને ઘન પદાર્થો વચ્ચે બીજો મહત્વનો તફાવત છે. પ્રવાહીને લોકોની ભીડ સાથે સરખાવી શકાય છે, જ્યાં વ્યક્તિગત વ્યક્તિઓ અસ્વસ્થપણે સ્થાને ધક્કો મારતા હોય છે, અને નક્કર શરીર એ જ વ્યક્તિઓના પાતળી સમૂહ જેવું હોય છે, જેઓ ધ્યાન પર ન હોવા છતાં, તેમની વચ્ચે સરેરાશ ચોક્કસ અંતર જાળવી રાખે છે. . જો તમે ઘન શરીરના અણુઓ અથવા આયનોની સંતુલન સ્થિતિના કેન્દ્રોને જોડો છો, તો તમને નિયમિત અવકાશી જાળી મળે છે જેને કહેવાય છે. સ્ફટિકીય.
આકૃતિઓ 8.9 અને 8.10 ટેબલ સોલ્ટ અને ડાયમંડની સ્ફટિક જાળી દર્શાવે છે. સ્ફટિકોમાં અણુઓની ગોઠવણીમાં આંતરિક ક્રમ નિયમિત બાહ્ય ભૌમિતિક આકારો તરફ દોરી જાય છે.

આકૃતિ 8.11 યાકુત હીરા દર્શાવે છે.

ગેસનું અંતર છે lપરમાણુઓ વચ્ચે અણુઓના કદ કરતાં ઘણું મોટું છે આર 0:" l>>r 0 .
પ્રવાહી અને ઘન પદાર્થોમાં l≈r 0. પ્રવાહીના પરમાણુઓ અવ્યવસ્થિત રીતે ગોઠવાયેલા હોય છે અને સમયાંતરે એક સ્થાયી સ્થિતિમાંથી બીજી તરફ કૂદી પડે છે.
સ્ફટિકીય ઘન પદાર્થોમાં અણુઓ (અથવા અણુઓ) કડક રીતે ગોઠવાયેલા હોય છે.

???
1. ગેસ અમર્યાદિત વિસ્તરણ માટે સક્ષમ છે. પૃથ્વીનું વાતાવરણ કેમ છે?
2. ગેસ, પ્રવાહી અને નક્કર ના અણુઓના માર્ગો કેવી રીતે અલગ પડે છે? આ અવસ્થાઓમાં પદાર્થોના પરમાણુઓની અંદાજિત ગતિ દોરો.

G.Ya.Myakishev, B.B.Bukhovtsev, N.N.Sotsky, ભૌતિકશાસ્ત્ર 10મો ગ્રેડ

પાઠ સામગ્રી પાઠ નોંધોસહાયક ફ્રેમ પાઠ પ્રસ્તુતિ પ્રવેગક પદ્ધતિઓ ઇન્ટરેક્ટિવ તકનીકો પ્રેક્ટિસ કરો કાર્યો અને કસરતો સ્વ-પરીક્ષણ વર્કશોપ, તાલીમ, કેસ, ક્વેસ્ટ્સ હોમવર્ક ચર્ચા પ્રશ્નો વિદ્યાર્થીઓના રેટરિકલ પ્રશ્નો ચિત્રો ઓડિયો, વિડિયો ક્લિપ્સ અને મલ્ટીમીડિયાફોટોગ્રાફ્સ, ચિત્રો, ગ્રાફિક્સ, કોષ્ટકો, આકૃતિઓ, રમૂજ, ટુચકાઓ, ટુચકાઓ, કોમિક્સ, દૃષ્ટાંતો, કહેવતો, ક્રોસવર્ડ્સ, અવતરણો ઍડ-ઑન્સ અમૂર્તજિજ્ઞાસુ ક્રિબ્સ પાઠ્યપુસ્તકો માટે લેખોની યુક્તિઓ મૂળભૂત અને અન્ય શબ્દોનો વધારાનો શબ્દકોશ પાઠ્યપુસ્તકો અને પાઠ સુધારવાપાઠ્યપુસ્તકમાં ભૂલો સુધારવીપાઠ્યપુસ્તકમાં એક ટુકડો અપડેટ કરવો, પાઠમાં નવીનતાના તત્વો, જૂના જ્ઞાનને નવા સાથે બદલીને માત્ર શિક્ષકો માટે સંપૂર્ણ પાઠવર્ષ માટે કેલેન્ડર યોજના; સંકલિત પાઠ

જો તમારી પાસે આ પાઠ માટે સુધારા અથવા સૂચનો હોય,



શું તમને લેખ ગમ્યો? તમારા મિત્રો સાથે શેર કરો!