Що відбувається з тілами при нагріванні

Пізнаємо природу 6 клас НУШ (до підручників Біда, Гільберт, Коршевнюк, Мідак)

Усі тверді тіла складаються з маленьких частинок, які називаються молекулами. Ці молекули постійно рухаються. Зазвичай вони рухаються повільно і на невеликих відстанях. Але коли тіло нагрівається, молекули починають рухатися швидше і на більші відстані. Це призводить до того, що тіло збільшується в об’ємі.

Уявіть собі, що тверде тіло - це купа маленьких кульок, які прилипли одна до одної. Ці кульки - це молекули речовини, з якої зроблене тіло.

Коли тіло холодне, молекули рухаються повільно і щільно прилягають одна до одної. Тому об'єм тіла невеликий.

Коли тіло нагрівається, молекули починають рухатися швидше і віддалятися одна від одної. Тому об'єм тіла збільшується.
Об'єм тіла — це кількість простору, яку займає тіло. Він вимірюється в кубічних одиницях, таких як кубічні сантиметри або кубічні метри.
Температура — це міра середньої кінетичної енергії молекул речовини. Чим вища температура, тим швидше рухаються молекули.
Молекула — це найменша частинка речовини, яка зберігає її властивості.
1. Температурний вплив на об'єм рідини:

Закон об'ємного розширення: За підвищення температури рідина розширюється, займаючи більший об'єм, і за пониження температури рідина стискається, зменшуючи свій об'єм.
2. Причина зміни об'єму рідини залежно від температури:

Рух частинок: Як і в твердих тілах, теплове розширення рідини пов'язане з рухом її молекул чи атомів. При підвищенні температури частинки в рідині отримують більше енергії, починають рухатися швидше та займають більше простору між собою, що призводить до збільшення об'єму рідини.
3. Приклади температурного впливу на рідини:

Термометри: Температурні зміни використовуються у термометрах, де рідина (наприклад, ртуть чи спирт) розширюється або стискається в залежності від температури і показує величину температури.
Відмінності в залежності об'єму від температури в твердих, рідких та газоподібних речовинах обумовлені різними властивостями цих речовин. У твердих тілах молекули міцно зв'язані між собою, тому об'єм тіла майже не залежить від температури. У рідинах молекули рухаються вільно, але знаходяться на відносно невеликих відстанях одна від одної. Тому об'єм рідин збільшується при підвищенні температури, а зменшується при зниженні температури. У газах молекули рухаються дуже швидко і знаходяться на великих відстанях одна від одної. Тому об'єм газів збільшується дуже значно при підвищенні температури, а зменшується при зниженні температури.

Плавлення і таненя це один і той самий процесс.
У повсякденному житті ми говоримо про танення льоду, воску, шоколаду та інших речовин. У цьому випадку ми маємо на увазі процес переходу твердої речовини в рідку. Цей процес відбувається при певній температурі, яка називається температурою плавлення.

Кипіння

Кипіння - це процес, при якому рідина перегрівається у всього об'єму і утворює бульбашки пари, які виходять на поверхню. Кипіння відбувається при певній температурі, яка називається температурою кипіння. Температура кипіння залежить від виду речовини і тиску.
Випаровування

Випаровування - це процес, при якому молекули рідини з поверхні переходять в газоподібний стан. Цей процес відбувається постійно, навіть при кімнатній температурі. Швидкість випаровування залежить від температури, площі поверхні, на якій відбувається випаровування, і тиску.
Агрегатний стан

Агрегатний стан речовини залежить від температури. При підвищенні температури молекули речовини починають рухатися швидше і віддалятися одна від одної. Це призводить до зміни агрегатного стану речовини.

Тверді тіла

У твердих тілах молекули міцно зв'язані між собою, тому вони не можуть вільно рухатися. При підвищенні температури молекули починають рухатися швидше, але відстані між ними залишаються незмінними. Тому об'єм твердих тіл майже не змінюється при зміні температури.

Рідини

У рідинах молекули можуть вільно рухатися, але вони все ще знаходяться на відносно невеликих відстанях одна від одної. При підвищенні температури молекули починають рухатися швидше і віддаляються одна від одної. Це призводить до збільшення об'єму рідини.

Гази

У газах молекули рухаються дуже швидко і знаходяться на великих відстанях одна від одної. При підвищенні температури молекули починають рухатися ще швидше і віддаляються одна від одної ще далі. Це призводить до різкого збільшення об'єму газу.

При охолоджені агрегатний стан змінюється в протилежному напрямку. Швидкість молекул падає і зростає їх щільність. Об'єм речовини зменшується. Газ конденсується в рідину, а рідина стає густіша і перетворюється в тверде тіло.

Приклади

Вода замерзає при низьких температурах і перетворюється на лід. При цьому вона переходить із рідкого стану в твердий.
Вода випаровується при високих температурах і перетворюється на пару. При цьому вона переходить із рідкого стану в газоподібний.
Метал плавиться при високих температурах і перетворюється в рідину. При цьому він переходить із твердого стану в рідкий.

Видео Що відбувається з тілами при нагріванні канала Нова Українська Школа