Skip to main content
LibreTexts - Ukrayinska

10.1: Вступ

  1. Last updated
  2. Save as PDF
  • Page ID
    75150

    • Boundless
    • Boundless
    \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

    цілі навчання

    • Оцініть відмінні характеристики чотирьох станів речовини

    Існує ряд властивостей, які можна спостерігати в матеріалі, які визначають, в якому стані знаходиться речовина - тверде, рідке, газ або плазма.

    Тверді речовини

    зображення

    Тверді речовини: Тверді речовини знаходяться в стані речовини, яка підтримує фіксований обсяг і форму.

    Тверда речовина знаходиться в стані речовини, яка підтримує фіксований обсяг і форму. Частинки твердого тіла щільно прилягають один до одного. Сили між частинками настільки сильні, що частинки не можуть вільно рухатися; вони можуть тільки вібрувати. Це призводить до того, що тверда речовина має стабільну, що не стискається форму з певним обсягом.

    Рідини

    зображення

    Рідина: Рідини підтримують фіксований об'єм, але їх форма буде формувати форму контейнера, в якому вони утримуються.

    Рідина підтримує фіксований обсяг, але її форма буде формувати форму контейнера, в якому вона утримується. В, Ви можете бачити, що, незважаючи на те, що форма рідини визначається контейнером, вона має вільну поверхню, яка не контролюється контейнером. Частинки знаходяться близько один до одного, але не так близько, як у твердих тілах; вони все ще здатні переміщатися, що змушує рідину текти. Рідини зазвичай мають більший обсяг, ніж їх тверді аналоги, за винятком певних молекул, таких як H 2 O (вода).

    Гази

    зображення

    Газ: Частинки знаходяться набагато далі один від одного, як правило, на більшу довжину, ніж розмір частинок, і багато рухаються

    показує газ, частинки якого багато рухаються і знаходяться набагато далі один від одного, як правило, далі один від одного, ніж діаметр самих частинок. Газ поводиться як рідина; частинки рухаються, але все ще притягуються один до одного, тому вони все ще течуть. На відміну від твердої речовини або рідини, газ намагатиметься заповнити будь-яку ємність, в якій він знаходиться, відповідно адаптуючи його обсяг.

    Плазма

    Плазма - це газ, який був іонізований. Тобто в газ подається достатня енергія, щоб електрони мали достатньо енергії, щоб уникнути своїх атомів або молекул. Плазма містить іони і електрони, які можуть вільно переміщатися. Матерія в стані плазми має змінний обсяг і форму. Плазма - найпоширеніша форма видимої матерії у Всесвіті. Блискавки, іскри, неонові вогні та сонце - все це приклади речовини в стані плазми.

    зображення

    Плазма: Матерія в стані плазми має змінний обсяг і форму, але, як і нейтральні атоми, вона містить значну кількість іонів і електронів, обидва з яких можуть вільно переміщатися.

    фазові переходи

    показує різні стани речовини та те, як вони можуть змінюватися від одного до іншого як функція ентальпії та зміни тиску та температури. Тверда речовина може змінюватися на рідину зі збільшенням ентальпії. Процес рідини, що йде в тверду речовину, відомий як плавлення. Рідина може перетворитися на газ, коли вона потрапляє на температуру кипіння або навіть може увійти в стан плазми, якщо ентальпія достатньо збільшена. Коли ентальпія знижується, рідина може перетворитися на тверду речовину через заморожування. Іноді тверда речовина може пропускати замерзання і перейти безпосередньо в газоподібний стан; цей процес називається сублімацією.

    зображення

    Стани матерії: Ця цифра ілюструє взаємозв'язок між ентальпією системи та станом питання, в якому знаходиться система.

    Що таке рідина?

    Рідина - це речовина, яка постійно деформується (тече) під прикладеною напругою зсуву.

    цілі навчання

    • Поясніть властивості речовин при прикладеному напруженні зсуву

    Рідина - це речовина, яка постійно деформується (тече) під прикладеною напругою зсуву. Рідини є підмножиною станів речовини і включають три з чотирьох станів - рідини, гази та плазму (показано на).

    зображення

    Чотири основні стани матерії: Чотири основні стани речовини: 1) верхній лівий кут відповідає твердому тілу; 2) верхній правий кут відповідає рідини; 3) нижній лівий кут відповідає газу; 4) нижній правий кут відповідає плазмі.

    Рідини утворюють вільну поверхню (тобто поверхню, не створену ємністю), тоді як гази - ні. Різниця між твердими речовинами та рідиною не зовсім очевидна. Розмежування проводиться шляхом оцінки в'язкості речовини. Дурною шпаклівкою можна вважати себе як тверда речовина або рідина, в залежності від періоду часу, протягом якого вона спостерігається. Найкраще описується як в'язкопружна рідина.

    Рідини відображають такі властивості, як:

    • а) не чинить опір деформації або протистояти їй лише злегка (в'язкість), і
    • б) здатність протікати (також описується як здатність приймати форму контейнера).

    Це також означає, що всі рідини мають властивість плинності. Ці властивості, як правило, є функцією їх нездатності підтримувати напругу зсуву в статичній рівновазі.

    Тверді речовини можуть піддаватися напруженням зсуву, а нормальним напруженням - як стискаючим, так і розтягуючим. Навпаки, ідеальні рідини можуть піддаватися лише нормальному, стискаючому напруженню (званому тиском). Реальні рідини демонструють в'язкість і тому здатні піддаватися низькому рівню напруги зсуву.

    Хоча термін рідина включає як рідку, так і газову фази, він також зазвичай використовується як синонім рідини, не маючи на увазі, що газ також може бути присутнім. Наприклад, «гальмівна рідина» є гідравлічним маслом і не буде виконувати свою необхідну функцію, якщо в ньому є газ. Це розмовне використання цього терміна також поширене в галузях медицини та харчування (наприклад, «приймати багато рідини»).

    Ключові моменти

    • Тверді речовини не стискаються і мають постійний обсяг і постійну форму.
    • Рідини не стискаються і мають постійний обсяг, але можуть змінювати форму. Форма рідини продиктована формою контейнера, в якій вона знаходиться.
    • Гази не мають постійного обсягу або форми, вони не тільки приймають форму ємності, в якій вони знаходяться, вони намагаються заповнити всю ємність.
    • Матерія в стані плазми має змінний обсяг і форму. Плазма містить іони і електрони, обидва з яких можуть вільно переміщатися.
    • Рідини є підмножиною станів речовини і включають рідини, гази та плазму.
    • Рідини проявляють такі властивості, як: не чинити опір деформації або протистояти їй лише злегка (в'язкість), а також здатність протікати (також описується як здатність приймати форму контейнера).
    • Ідеальні рідини можуть піддаватися лише нормальному, стискаючому напруженню, яке називається тиском. Реальні рідини демонструють в'язкість і, таким чином, здатні піддаватися низькому рівню напруги зсуву.

    Ключові елементи

    • плазма: стан речовини, що складається з частково іонізованого газу
    • ентальпія: загальна кількість енергії в системі, включаючи як внутрішню енергію, так і енергію, необхідну для витіснення її середовища
    • сублімація: перехід речовини з твердої фази безпосередньо в пароподібний стан таким чином, щоб воно не проходило через проміжну, рідку фазу
    • плинність: Міра того, наскільки щось є текучим. Зворотна його в'язкість.
    • в'язкість: величина, що виражає величину внутрішнього тертя в рідині, вимірюється силою на одиницю площі, що протистоїть рівномірному потоку.
    • Напруження зсуву: Компонент напруги, який змушує паралельні шари матеріалу рухатися відносно один одного у власних площинях.

    ЛІЦЕНЗІЇ ТА АВТОРСТВА

    CC ЛІЦЕНЗОВАНИЙ КОНТЕНТ, РАНІШЕ ДІЛИВСЯ

    CC ЛІЦЕНЗОВАНИЙ ВМІСТ, СПЕЦИФІЧНА АТРИБУЦІЯ