Строение газообразных, жидких и твердых тел | Физика 10 класс #27 | Инфоурок

0:00 [музыка] строение газообразных жидких и твёрдых тел молекулярно-кинетическая теория даёт возможность понять почему вещество может находиться в разных агрегатных состояниях газообразным жидком и твёрдом внешними отличительными чертами этих состояний являются сжимаемость изменение объёма и текучесть сохранения формы с точки зрения молекулярно-кинетической теории

0:46 агрегатные состояния различаются по значению среднего расстояния между молекулами и характеру движения молекул друг относительно друга увеличивая температуру при фиксированном давлении можно получить частично а затем полностью иони зван плазму которую часто считают четвёртым состоянием вещества с увеличением давления вещество может перейти в пятое нейтронное состояние которое реализуется в природе в виде нейтронных звёзд на основе молекулярно-кинетической теории рассмотрим различие и сходство теплового движения частиц газов жидкостей и твёрдых

1:34 тел газы - это тела в которых молекулы почти свободно хаотически двигаются в промежутках между столкновениями во время которых резко меняется характер их движения Согласно молекулярно-кинетической теории молекулы газа находятся друг от друга на расстояниях превышающих размер самих молекул в несколько раз в этом случае силы притяжения уже малы Поэтому участвуя в хаотичном движении молекулы газа могут удаляться на любое расстояние газ занимает объём сосуда любых размеров его можно существенно сжать под действием внешних сил например объём сосуда Может в десятки тысяч раз

2:21 превышать объём находящихся в нём молекул газы легко сжимаются если уменьшается среднее расстояние между моле но форма молекулы не изменяется молекулы двигаясь в пространстве с огромными скоростями сотни метров в секунду сталкиваются затем отскакивают друг от друга в разные стороны подобно бильярдным шарам слабые силы притяжения молекул газа не способны удержать их друг возле друга поэтому газы могут неограниченно расширяться они не сохраняют ни формы ни объёма многочисленные удары молекул о стенки сосуда создают давление газа примером

3:06 этому может служить воздушный шарик Его невозможно надуть с одной стороны газ или воздух в шарике распространяется по всему объёму Как можно судить о концентрации молекул внутри шарика чем больше газа внутри шарика тем он плотнее накачан то есть становится более упругим это тела образованные веществами находящимися в состоянии в котором не сохраняется форма тела под действием силы тяжести или небольшой нагрузки Однако жидкость трудно сжимается даже под действием значительных сил молекулы жидкости не образуют постоянной пространственной структуры расположены

3:52 друг от друга на расстояниях сравнимых с размерами самих молекул почти вплотную друг к другу поэтому молекула жидкости ведёт себя иначе чем молекула газа характер движения этих молекул представляет собой множество колебаний относительно положения равновесия в результате столкновения с соседними молекулами то есть временное оседлое положение чередуется со скачками на новое оседлое положение в жидкостях существует так называемый ближний порядок то есть упорядоченное расположение молекул сохраняет расстояниях равных нескольким молекулярным диаметрам молекула колеблется около своего положения

4:37 равновесия здесь сила отталкивания равна силе притяжения то есть суммарная Сила взаимодействия молекулы равна лю время оседлой жизни молекулы воды время её колебаний около одного определённого положения равновесия при комнатной температуре равно в среднем 10 вми о степени секунд время же одного колебания значительно меньше 10 в ми1 степени 10 в ми1 степени секунд с повышением температуры время оседлой жизни молекул уменьшается характер молекулярного движения в жидкостях впервые установил советский физик Яков Ильич Френкель результаты его работы

5:23 позволяют понять основные свойства жидкостей молекулы жидкости находятся непосредственно друг возле друга при уменьшении объёма силы отталкивания становятся очень велики этим и объясняется Малая сжимаемость жидкостей жидкости текуче то есть не сохраняют своей формы Так как внешняя сила заметно не меняет числа перескоков молекул в секунду но перескоки молекул из одного оседлого положения в другое происходит преимущественно в направлении действия внешней силы Вот почему жидкость течёт и принимает форму сосуда твёрдое тело - это агрегатное состояния вещества характеризующиеся

6:10 стабильностью формы при значительных нагрузках сравнимых с воздействием сил тяжести и тепловым движением атомов в виде малых колебаний вокруг положений равновесия отсюда возникновение деформации лишь при больших внешних силах кроме того расстояние между молекулами сравнимо с размером самих молекул и между ними при сжатии возникают силы отталкивания отсюда не сжимаемость твёрдых тел атомы или молекулы твёрдых тел в отличие от атомов или молекул жидкостей колеблются около определённых положений равновесия по этой причине твёрдые тела сохраняют не только объём но и форму потенциальная

6:57 энергия взаимодействия молеку тдо тела существенно больше их кинетической энергии есть ещ одно важное различие между жидкостями и твёрдыми телами жидкость можно сравнить с толпой людей где отдельные личности беспокойно толкут на месте а твёрдое тело подобно той же толпе людей которые хотя и не стоят по стойке смирно но выдерживают между собой в среднем определенные расстояния если соединить центры положений равновесия атомов или ионов твёрдого тела то получится правильная пространственная решетка называемая кристаллической на рисунках изображены кристаллические рештки поваренной соли и

7:44 Алмаза внутренний порядок в расположении атомов кристаллов приводит к правильным внешним геометрическим формам различают кристаллические и аморфные твёрдые тела в атомы колеблются вокруг хаотически расположенных точек упорядоченность которых наблюдается лишь на расстояниях сравнимых с межатомное для Сколь угодно отдалённых атомов с точки зрения молекулярно-кинетической теории эти свойства объясняются упорядоченным расположением атомов молекул в теле такое расположение длительное время меняется Кристалл - это

8:32 твёрдое тело обладающее трёхмерной периодической атомной или молекулярной структурой обычно такое тело имеет форму правильного симметричного многогранника крупные одиночные кристаллы называются монокристалла в природе встречаются монокристаллы различных размеров от очень больших кристаллов кварца до нескольких сотен килограммов до мелких россыпи кристаллов отличительной особенностью кристаллических тел является первое анизотропия монокристаллов зависимость свойств от направления Например если стеклянную банку положить то её можно легко раздавить встав на неё Однако если поставить банку то Она легко выдержит

9:19 ваш вес второе наличие фиксированной температуры плавления имеет упорядоченной кристаллической структуры молекул сохраняет форму Только благодаря затруднённое друг друга при нагревании аморфное тело постепенно размягчается механические тепловые и другие свойства одинаковы вдоль всех направлений такого тела аморфное состояние характерно для молекул имеющих большую длину по сравнению с поперечным размером самих молекул органические полимеры кла при продолжительном воздействии малой силы аморфные тела как и жидкости

10:06 обнаруживают текучесть