Ar molekulės juda kietose medžiagose? Pamoka

Molekulės kinetinė energija

Dujose molekulės juda laisvai (izoliuotos nuo kitų molekulių), tik retkarčiais susidurdamos viena su kita arba su talpyklos sienelėmis. Kol molekulė juda laisvai, ji turi tik kinetinę energiją. Susidūrimo metu molekulės taip pat įgyja potencialios energijos. Taigi, visos energijos dujos yra jų molekulių kinetinės ir potencialios energijos suma. Kuo retesnės dujos, tuo daugiau molekulių kiekvienu laiko momentu yra laisvo judėjimo būsenoje, turėdamas tik kinetinę energiją. Vadinasi, kai dujos retėja, proporcija potenciali energija palyginti su kinetine.

Vidutinė molekulės kinetinė energija idealioje dujų pusiausvyroje turi vieną labai svarbi savybė: skirtingų dujų mišinyje vidutinė molekulės kinetinė energija skirtingiems mišinio komponentams yra vienoda.

Pavyzdžiui, oras yra dujų mišinys. Vidutinė oro molekulės visų jos komponentų energija normaliomis sąlygomis, kai oras vis dar gali būti laikomas idealiomis dujomis, yra tas pats. Šis turtas idealios dujos gali būti įrodyta remiantis bendrais statistiniais sumetimais. Iš to išplaukia svarbi pasekmė: jei yra dvi skirtingos dujos (skirtingose ​​talpyklose). šiluminė pusiausvyra tarpusavyje, tada jų molekulių vidutinės kinetinės energijos yra vienodos.

Dujose atstumas tarp molekulių ir atomų paprastai yra daug didesnis nei pačių molekulių dydis, sąveikos jėgos tarp molekulių nėra didelės. Dėl to dujos neturi savo formos ir pastovaus tūrio. Dujos lengvai suspaudžiamos ir gali neribotai plėstis. Dujų molekulės juda laisvai (vertinant – gali suktis), tik kartais susidurdamos su kitomis molekulėmis ir indo, kuriame yra dujos, sienelėmis, juda labai dideliu greičiu.

Dalelių judėjimas kietose medžiagose

Kietųjų kūnų struktūra iš esmės skiriasi nuo dujų struktūros. Juose tarpmolekuliniai atstumai nedideli, o molekulių potenciali energija prilyginama kinetinei energijai. Atomai (ar jonai, ar visos molekulės) negali būti vadinami nejudriais, jie atlieka atsitiktinį svyruojantį judėjimą aplink vidutines pozicijas. Kaip aukštesnė temperatūra, tuo didesnė virpesių energija, taigi ir vidutinė virpesių amplitudė. Atomų šiluminiai virpesiai paaiškina ir kietųjų kūnų šiluminę talpą. Išsamiau panagrinėkime dalelių judėjimą kristaluose kietosios medžiagos. Visas kristalas kaip visuma yra labai sudėtinga sujungta virpesių sistema. Atomų nuokrypiai nuo jų vidutinės padėties yra nedideli, todėl galime daryti prielaidą, kad atomai yra veikiami kvazielastingų jėgų, paklūstančių tiesinis įstatymas Kablys. Tokie virpesių sistemos vadinami linijiniais.

Yra išsivysčiusi matematinė teorija sistemos, veikiančios tiesinius svyravimus. Tai įrodo labai svarbią teoremą, kurios esmė yra tokia. Jeigu sistema atlieka nedidelius (tiesinius) tarpusavyje susijusius virpesius, tai transformuojant koordinates galima formaliai redukuoti į nepriklausomų generatorių sistemą (kurių virpesių lygtys nepriklauso viena nuo kitos). Nepriklausomų osciliatorių sistema elgiasi taip idealios dujos ta prasme, kad pastarųjų atomai taip pat gali būti laikomi nepriklausomais.

Naudodami dujų atomų nepriklausomybės idėją pasiekiame Boltzmanno dėsnį. Šis yra labai svarbi išvada suteikia paprastą ir patikimą visos kietųjų kūnų teorijos pagrindą.

Boltzmanno dėsnis

Osciliatorių skaičius su duotus parametrus(koordinatės ir greičiai) nustatomas taip pat, kaip ir dujų molekulių skaičius tam tikroje būsenoje, pagal formulę:

Osciliatoriaus energija.

Boltzmanno dėsnis (1) kietojo kūno teorijoje neturi apribojimų, tačiau osciliatoriaus energijos formulė (2) paimta iš klasikinė mechanika. Kada teorinis svarstymas tvirti kūnai turi būti paremti kvantinė mechanika, kuriai būdingi diskretūs osciliatoriaus energijos pokyčiai. Osciliatoriaus energijos diskretiškumas tampa nereikšmingas tik tada, kai jos yra pakankamai didelės vertės jo energija. Tai reiškia, kad (2) galima naudoti tik tada, kai yra pakankamai aukšta temperatūra. Esant aukštai kietos medžiagos temperatūrai, artimai lydymosi temperatūrai, vienodo energijos pasiskirstymo laisvės laipsniais dėsnis išplaukia iš Boltzmanno dėsnio. Jei dujose kiekvienam laisvės laipsniui vidutiniškai yra energijos kiekis, lygus (1/2) kT, tai generatorius, be kinetinio, turi vieną laisvės laipsnį su potencialia energija. Todėl vienam laisvės laipsniui in tvirtas kūnas esant pakankamai aukštai temperatūrai yra energija lygi kT. Remiantis šiuo įstatymu, nesunku apskaičiuoti bendrą sumą vidinė energija kieto kūno, o po jo šiluminė talpa. Kietosios medžiagos molyje yra NA atomų, o kiekvienas atomas turi tris laisvės laipsnius. Todėl apgame yra 3 NA generatoriai. Kietosios medžiagos molio energija

o kietosios medžiagos molinė šiluminė talpa pakankamai aukštoje temperatūroje yra

Patirtis patvirtina šį dėsnį.

Sugeria skysčius tarpinė padėtis tarp dujų ir kietųjų medžiagų. Skysčio molekulės neišsisklaido dideliais atstumais, o skystis normaliomis sąlygomis išlaiko savo tūrį. Tačiau skirtingai nei kietosios medžiagos, molekulės ne tik vibruoja, bet ir šokinėja iš vienos vietos į kitą, tai yra, atlieka laisvi judesiai. Kylant temperatūrai, skysčiai užverda (yra vadinamoji virimo temperatūra) ir virsta dujomis. Temperatūrai mažėjant, skysčiai kristalizuojasi ir tampa kietomis medžiagomis. Temperatūros lauke yra taškas, kuriame išnyksta riba tarp dujų (sočiųjų garų) ir skysčio ( kritinis taškas). Molekulių šiluminio judėjimo modelis skysčiuose netoli kietėjimo temperatūros yra labai panašus į molekulių elgesį kietose medžiagose. Pavyzdžiui, šiluminės talpos koeficientai yra visiškai vienodi. Kadangi lydymosi metu medžiagos šiluminė talpa šiek tiek kinta, galime daryti išvadą, kad dalelių judėjimo skystyje pobūdis artimas judėjimui kietoje medžiagoje (lydymosi temperatūroje). Kaitinant, skysčio savybės pamažu keičiasi ir jis tampa panašesnis į dujas. Skysčiuose vidutinė dalelių kinetinė energija yra mažesnė už jų potencialią energiją tarpmolekulinė sąveika. Tarpmolekulinės sąveikos energija skysčiuose ir kietose medžiagose skiriasi nežymiai. Jei palygintume lydymosi šilumą ir garavimo šilumą, pamatytume, kad pereinant iš vienos agregacijos būsenos į kitą, lydymosi šiluma yra žymiai mažesnė už garavimo šilumą. Pakankamas matematinis aprašymas skysčio struktūrą galima pateikti tik naudojant statistinė fizika. Pavyzdžiui, jei skystis susideda iš identiškų sferinių molekulių, tai jo struktūrą galima apibūdinti radialinio pasiskirstymo funkcija g(r), kuri suteikia tikimybę aptikti bet kurią molekulę atstumu r nuo nurodytos, pasirinktos kaip atskaitos taškas. Šią funkciją galima rasti eksperimentiškai, tiriant difrakciją rentgeno spinduliai arba neutronus, galima atlikti kompiuterinis modeliavimasšią funkciją naudojant Niutono mechaniką.

Skysčių kinetinę teoriją sukūrė Ya.I. Frenkelis. Šioje teorijoje skystis laikomas, kaip ir kietos medžiagos atveju, kaip dinamiška sistema harmoniniai osciliatoriai. Tačiau skirtingai nuo kieto kūno, molekulių pusiausvyros padėtis skystyje yra laikina. Svyravusi aplink vieną padėtį, skysčio molekulė peršoka į naują netoliese esančią padėtį. Toks šuolis įvyksta sunaudojant energiją. Vidutinį skysčio molekulės „nusistovėjusio gyvenimo“ laiką galima apskaičiuoti taip:

\[\left\langle t\right\rangle =t_0e^(\frac(W)(kT))\left(5\right),\]

kur $t_0\ $ yra svyravimų aplink vieną pusiausvyros padėtį laikotarpis. Energija, kurią turi gauti molekulė, norėdama pereiti iš vienos padėties į kitą, vadinama aktyvacijos energija W, o laikas, per kurį molekulė yra pusiausvyros padėtyje, vadinamas „nusistovėjusio gyvenimo“ laiku t.

Pavyzdžiui, vandens molekulei kambario temperatūroje viena molekulė patiria apie 100 vibracijų ir peršoka į naują padėtį. Skysčio molekulių traukos jėgos yra stiprios, todėl tūris išlaikomas, tačiau ribotas molekulių sėslumas lemia tokio reiškinio kaip sklandumas atsiradimą. Dalelių virpesių metu šalia pusiausvyros padėties jos nuolat susiduria viena su kita, todėl net ir nedidelis skysčio suspaudimas sukelia staigų dalelių susidūrimų „užkietėjimą“. Tai reiškia staigų skysčio slėgio padidėjimą ant indo, kuriame jis suspaustas, sienelių.

1 pavyzdys

Užduotis: Nustatykite savitąją vario šiluminę talpą. Tarkime, kad vario temperatūra yra artima lydymosi temperatūrai. ( Molinė masė varis $\mu =63\cdot 10^(-3)\frac(kg)(mol))$

Pagal Dulongo ir Petito dėsnį apgamai yra cheminiai paprastos medžiagos esant temperatūrai, artimai lydymosi temperatūrai, ji turi šiluminę talpą:

Vario savitoji šiluminė talpa:

\[С=\frac(с)(\mu )\į С=\frac(3R)(\mu )\left(1.2\right),\] \[С=\frac(3\cdot 8.31) (63 \cdot 10^(-3))=0,39\ \cdot 10^3(\frac(J)(kgK))\]

Atsakymas: Specifinė šiluma varis 0,39 USD\ \cdot 10^3\left(\frac(J)(kgK)\right).$

Užduotis: Supaprastintai fizikos požiūriu paaiškinkite druskos (NaCl) tirpimo vandenyje procesą.

Pagrindas šiuolaikinė teorija sprendimus sukūrė D.I. Mendelejevas. Jis nustatė, kad tirpimo metu vienu metu vyksta du procesai: fiziniai - vienodas paskirstymas ištirpusios medžiagos dalelės visame tirpalo tūryje, o cheminė – tirpiklio sąveika su tirpia medžiaga. Mums įdomu fizinis procesas. Druskos molekulės nesunaikina vandens molekulių. Tokiu atveju vandens išgaruoti būtų neįmanoma. Jei druskos molekulės susijungtų su vandens molekulėmis, gautume kažkokią naują medžiagą. Ir druskos molekulės negali prasiskverbti į molekulių vidų.

Tarp chloro ir polinių vandens molekulių Na+ ir Cl- jonų susidaro jonų-dipolio jungtis. Pasirodo, stipresnis nei joninės jungtys molekulėse stalo druskos. Dėl šio proceso susilpnėja ryšys tarp NaCl kristalų paviršiuje esančių jonų, nuo kristalo atsiskiria natrio ir chloro jonai, o vandens molekulės aplink juos suformuoja vadinamuosius hidratacijos apvalkalus. Atskirti hidratuoti jonai, veikiami šiluminio judėjimo, tolygiai pasiskirsto tarp tirpiklio molekulių.

Dujose atstumas tarp molekulių ir atomų paprastai yra reikšmingas daugiau dydžių molekulių, o traukos jėgos yra labai mažos. Todėl dujos neturi savo formos ir pastovaus tūrio. Dujos lengvai suspaudžiamos, nes yra atstumiančios jėgos dideli atstumai taip pat mažas. Dujos turi savybę neribotai plėstis, užpildydamos visą joms suteiktą tūrį. Dujų molekulės juda labai dideliu greičiu, susiduria viena su kita, atsimuša viena nuo kitos skirtingos pusės. Sukuria daugybę molekulių poveikio indo sienelėms dujų slėgis.

Molekulių judėjimas skysčiuose

Skysčiuose molekulės ne tik svyruoja aplink pusiausvyros padėtį, bet ir atlieka šuolius iš vienos pusiausvyros padėties į kitą. Šie šuoliai atsiranda periodiškai. Laiko intervalas tarp tokių šuolių vadinamas vidutinis nusistovėjusio gyvenimo laikas(arba vidutinis atsipalaidavimo laikas) ir žymimas raide ?. Kitaip tariant, atsipalaidavimo laikas yra svyravimų aplink vieną konkrečią pusiausvyros padėtį laikas. Kambario temperatūroje šis laikas vidutiniškai 10 -11 s. Vieno svyravimo laikas yra 10 -12 ... 10 -13 s.

Sėdimo gyvenimo laikas mažėja didėjant temperatūrai. Atstumas tarp skysčio molekulių mažesni dydžiai molekulių, dalelės išsidėsčiusios arti viena kitos, o tarpmolekulinė trauka stipri. Tačiau skysčių molekulių išdėstymas visame tūryje nėra griežtai išdėstytas.

Skysčiai, kaip ir kietos medžiagos, išlaiko savo tūrį, tačiau neturi savo formos. Todėl jie įgauna indo, kuriame yra, formą. Skystis turi šias savybes: sklandumas. Dėl šios savybės skystis nesipriešina keičiantis formai, yra šiek tiek suspaustas, o jo fizines savybes identiški visomis kryptimis skysčio viduje (skysčių izotropija). Pirmą kartą buvo nustatytas molekulinio judėjimo skysčiuose pobūdis sovietų fizikas Jakovas Iljičius Frenkelis (1894 – 1952).

Molekulių judėjimas kietose medžiagose

Kietosios medžiagos molekulės ir atomai yra išdėstyti tam tikra tvarka ir forma kristalinė gardelė. Tokios kietosios medžiagos vadinamos kristalinėmis. Atomai atlieka vibracinius judesius aplink pusiausvyros padėtį, o trauka tarp jų yra labai stipri. Todėl kietosios medžiagos normaliomis sąlygomis išlaiko savo tūrį ir turi savo formą.

Molekulių judėjimas dujose

Pagrindinės molekulinės kinetinės teorijos nuostatos ( Eksperimentinis pagrindimas)

Pagrinde molekulinė kinetinė teorija Medžiagos struktūra yra trijose padėtyse:

1. Visi kūnai susideda iš dalelių (atomų, molekulių, jonų ir kt.);

2. Dalelės nuolat chaotiškai juda;

3. Dalelės sąveikauja viena su kita.

22)Brauno judesys- atsitiktinis mikroskopinių matomų skystyje (arba dujose) pakibusių kietųjų medžiagų dalelių (dulkių grūdelių, augalų žiedadulkių dalelių ir kt.) judėjimas, kurį sukelia terminis skysčio (arba dujų) dalelių judėjimas. Sąvokų nereikėtų painioti Brauno judesys“ ir „šiluminis judėjimas“: Brauno judėjimas yra šiluminio judėjimo pasekmė ir įrodymas.

23) Kurmis (Rusijos pavadinimas: apgamas; tarptautinis: mol) – medžiagos kiekio matavimo vienetas Tarptautinė sistema vienetų (SI), vienas iš septynių SI bazinių vienetų.

1971 m. XIV Generalinė svorių ir matų konferencija apgamas buvo priimtas kaip SI vienetas. Tikslus apibrėžimas Malda suformuluota taip:

Molis – tai medžiagos kiekis sistemoje, kurioje yra tiek pat struktūrinių elementų, kiek anglies-12 atomų, sveriančių 0,012 kg. Naudojant apgamą konstrukciniai elementai turi būti nurodyti ir gali būti atomai, molekulės, jonai, elektronai ir kitos dalelės arba nurodytos dalelių grupės.

Avogadro numeris, Avogadro konstanta - fizinė konstanta, skaičiais lygus nurodytų skaičiui struktūriniai padaliniai(atomai, molekulės, jonai, elektronai ar bet kokios kitos dalelės) 1 molyje medžiagos. Apibrėžiamas kaip atomų skaičius 12 gramų (tiksliai) gryno anglies-12 izotopo. Paprastai žymimas kaip N A, rečiau kaip L .

N A = 6,022 141 29(27) 10 23 mol -1.

Dujose atstumas tarp molekulių ir atomų paprastai yra daug didesnis nei molekulių dydis, ir gravitacija labai mažas. Todėl dujos neturi savo formos ir pastovaus tūrio. Dujos lengvai suspaudžiamos, nes atstūmimo jėgos dideliais atstumais taip pat yra mažos. Dujos turi savybę neribotai plėstis, užpildydamos visą joms suteiktą tūrį. Dujų molekulės juda labai dideliu greičiu, susiduria viena su kita ir atsimuša viena nuo kitos skirtingomis kryptimis. Sukuria daugybę molekulių poveikio indo sienelėms dujų slėgis.



Skysčiuose molekulės ne tik svyruoja aplink pusiausvyros padėtį, bet ir atlieka šuolius iš vienos pusiausvyros padėties į kitą. Šie šuoliai atsiranda periodiškai. Laiko intervalas tarp tokių šuolių vadinamas vidutinis nusistovėjusio gyvenimo laikas(arba vidutinis atsipalaidavimo laikas) ir žymimas raide ?. Kitaip tariant, atsipalaidavimo laikas yra svyravimų aplink vieną konkrečią pusiausvyros padėtį laikas. Kambario temperatūroje šis laikas vidutiniškai 10 -11 s. Vieno svyravimo laikas yra 10 -12 ... 10 -13 s.

Sėdimo gyvenimo laikas mažėja didėjant temperatūrai. Atstumas tarp skysčio molekulių yra mažesnis už molekulių dydį, dalelės yra arti viena kitos ir tarpmolekulinė trauka puiku. Tačiau skysčių molekulių išdėstymas nėra griežtai išdėstytas visame tūryje.

Skysčiai, kaip ir kietos medžiagos, išlaiko savo tūrį, tačiau neturi savo formos. Todėl jie įgauna indo, kuriame yra, formą. Skystis turi šias savybes: sklandumas. Dėl šios savybės skystis nesipriešina keičiantis formai, yra šiek tiek suspaustas, o jo fizinės savybės yra vienodos visomis kryptimis skysčio viduje (skysčių izotropija). Molekulinio judėjimo skysčiuose prigimtį pirmasis nustatė sovietų fizikas Jakovas Iljičius Frenkelis (1894–1952).

Skysčiai. Molekulių judėjimas skysčiuose.

Skysčiai pagal savybes ir struktūrą užima tarpinę padėtį tarp dujų ir kietųjų medžiagų. kristalinės medžiagos. Todėl jis turi tiek dujinių, tiek kietų medžiagų savybių. Molekulinės kinetikos teorijoje įvairios agregacijos būsenos medžiagos yra susijusios su įvairaus laipsnio molekuline tvarka. Kietosioms medžiagoms vadinamasis ilgo nuotolio užsakymas dalelių išsidėstymu, t.y. užsakytas jų išdėstymas, pasikartojantis dideliais atstumais. Skysčiuose yra vadinamasis uždaryti tvarką dalelių išsidėstymu, t.y. jų tvarkingas išdėstymas, pasikartojantis per atstumą, yra panašus į tarpatominius. Esant temperatūrai, artimai kristalizacijos temperatūrai, skysčio struktūra yra artima kietajai medžiagai. Esant aukštai temperatūrai, artimai virimo temperatūrai, skysčio struktūra atitinka dujinė būsena– chaotiškame šiluminiame judėjime dalyvauja beveik visos molekulės.

Skysčiai, kaip ir kietos medžiagos, turi tam tikrą tūrį ir, kaip ir dujos, įgauna indo, kuriame yra, formą. Dujų molekulės praktiškai nėra sujungtos viena su kita tarpmolekulinės sąveikos jėgomis, o in šiuo atveju vidutinė energija Dujų molekulių šiluminis judėjimas yra daug didesnis nei vidutinė potencinė energija, kurią sukelia tarp jų esančios traukos jėgos, todėl dujų molekulės skrenda skirtingomis kryptimis ir dujos užima joms suteiktą tūrį. Kietoje ir skysti kūnai traukos jėgos tarp molekulių jau yra reikšmingos ir išlaiko molekules tam tikru atstumu viena nuo kitos. Šiuo atveju vidutinė molekulių šiluminio judėjimo energija dėl tarpmolekulinės sąveikos jėgų yra mažesnė už vidutinę potencinę energiją, o jos nepakanka norint įveikti traukos jėgas tarp molekulių, todėl kietosios medžiagos ir skysčiai turi tam tikrą tūrį.

Slėgis skysčiuose labai smarkiai didėja didėjant temperatūrai ir mažėjant tūriui. Tūrio išplėtimas skysčių yra daug mažiau nei garų ir dujų, nes jėgos, jungiančios skysčio molekules, yra reikšmingesnės; ta pati pastaba taikoma šiluminiam plėtimuisi.

Skysčių šiluminės talpos paprastai didėja didėjant temperatūrai (nors ir nežymiai). Santykis Ср/СV praktiškai lygus vienetui.

Skysčių teorija dar nėra iki galo išvystyta. Tyrimo problemų serijos plėtra sudėtingos savybės skystis priklauso Ya.I. Frenkelis (1894–1952). Jis paaiškino šiluminį judėjimą skystyje tuo, kad kiekviena molekulė tam tikrą laiką svyruoja aplink tam tikrą pusiausvyros padėtį, o po to peršoka į naują padėtį, atskirtą nuo pradinės tarpatominės eilės atstumu. Taigi skysčio molekulės gana lėtai juda per visą skysčio masę. Didėjant skysčio temperatūrai, dažnis svyruojantis judesys smarkiai padidėja, o molekulių mobilumas didėja.

Remiantis Frenkelio modeliu, galima kai ką paaiškinti skiriamieji bruožai skysčio savybės. Taigi, skysčiai net arti kritinė temperatūra turi daug daugiau klampumas nei dujų, o klampumas mažėja didėjant temperatūrai (ir nedidėja, kaip dujų). Tai paaiškinama skirtingu impulso perdavimo proceso pobūdžiu: jį perduoda molekulės, šokinėjančios iš vienos pusiausvyros būsenaį kitą, ir šie šuoliai žymiai padažnėja kylant temperatūrai. Difuzija skysčiuose atsiranda tik dėl molekulinių šuolių, ir tai vyksta daug lėčiau nei dujose. Šilumos laidumas skysčių dėl mainų kinetinė energija tarp dalelių, svyruojančių aplink savo pusiausvyros padėtis skirtingomis amplitudėmis; staigūs molekulių šuoliai nevaidina pastebimo vaidmens. Šilumos laidumo mechanizmas yra panašus į jo mechanizmą dujose. Būdingas bruožas skystis yra jo gebėjimas turėti laisvas paviršius (neriboja vientisos sienos).

Kristalai yra kieti, tačiau yra ir skysčių bei dujų. Dujose molekulės nėra sujungtos viena su kita, kaip kristale, o lengvai pasiskirsto visoje laisvoje erdvėje, juda tiesiomis linijomis, kaip biliardo kamuoliukai, tačiau su tuo skirtumu, kad jos disponuoja ne dviem matmenimis. stalas, bet trys. Molekulės juda tol, kol susiduria su kliūtimi – kita molekule arba konteinerio sienelėmis, nuo kurių jos atsimuša – vėlgi pagal analogiją su biliardo kamuoliais. Dujos gali būti suspaustos, todėl tarp molekulių iš tikrųjų yra daug vietos. Po suspaudimo dujos tampa „įtemptos“. Uždarius dviračio pompos išleidimo angą, paspaudus rankenėlę pajusite šią įtampą. Jei paliksite ten pirštą ir atleisite rankeną, jis šaus atgal. Įtampa, kurią jautėte, vadinama spaudimu.

Slėgis susidaro todėl, kad milijonai oro molekulių (azoto, deguonies ir kelių kitų dujų mišinys) siurblyje bombarduoja svirtį (tiesą sakant, ne tik svirtis, bet ir visa konstrukcija gali judėti). At aukštas kraujospūdis bombardavimas vyksta dažniau. Taip atsitinka, kai toks pat molekulių skaičius yra priverstas į mažesnę erdvę, pavyzdžiui, kai stumiate siurblio rankeną. Arba pakeliate temperatūrą, todėl dujų molekulės juda greičiau.

Skystis panašus į dujas tuo, kad jo atomai taip pat „teka“ iš vienos vietos į kitą (todėl pagal analogiją kietos medžiagos vadinamas „skysčiu“). Tačiau skystyje esančios molekulės yra daug arčiau viena kitos nei dujose. Dujos greitai užpildo visą suteiktą erdvę. Skystis taip pat patenka į visus plyšius, bet iki tam tikro lygio. Tam tikras skysčio kiekis užima pastovų tūrį, o ne kaip dujos, o gravitacijos jėga traukia jį į žemę, todėl iš apačios į viršų užpildo jo tūriui reikalingą rezervuaro dalį. Taip atsitinka todėl, kad skysčio molekulės yra arti viena kitos. Tačiau, skirtingai nei kietosios medžiagos, jie gali slysti vienas per kitą, todėl skystis gali tekėti.

Kieta medžiaga net nebando užpildyti tūrio, kuriame yra - ji tiesiog išlaiko savo formą Taip yra todėl, kad kietosiose medžiagose esančios molekulės neslysta viena per kitą, kaip skystyje, o yra tvirtai pritvirtintos viename (beveik). padėtis savo kaimynų atžvilgiu. Rašiau „beveik“, nes molekulės svyruoja aplink savo „priekines“ pozicijas (kuo aukštesnė temperatūra, tuo greitesni svyravimai), bet ne tiek, kad pasikeistų kristalo forma.

Taip pat yra „klastingų“ skysčių, tokių kaip melasa. Jo klastingumas yra tas, kad jis teka labai lėtai ir, nors užpildo apatinę rezervuaro dalį, tam praleidžia daug laiko. Yra tokių „klastingų“ skysčių, kad jie elgiasi kaip kietos medžiagos – teka taip lėtai. Jie netgi turi visas kietųjų medžiagų savybes, nepaisant to, kad jų trūksta kristalinė gardelė. Geras pavyzdys- stiklas. Jis „teka“, bet taip lėtai, kad praeis šimtmečiai, kol mes tai pastebėsime. Todėl praktiniais sumetimais stiklą laikome tvirta medžiaga.



Ar jums patiko straipsnis? Pasidalinkite su draugais!