Medžiagos perėjimas iš kietos kristalinės būsenos į skystį vadinamas tirpstantis. Norint išlydyti kietą kristalinį kūną, jis turi būti pašildytas iki tam tikros temperatūros, tai yra, turi būti tiekiama šiluma.Temperatūra, kurioje medžiaga lydosi, vadinamamedžiagos lydymosi temperatūra.

Atvirkštinis procesas yra perėjimas iš skysta būsenaį kietą – atsiranda, kai temperatūra mažėja, t.y., pašalinama šiluma. Medžiagos perėjimas iš skystos būsenos į kietą vadinamasgrūdinimas , arba krištolaslizacija . Temperatūra, kurioje medžiaga kristalizuojasi, vadinamakristalo temperatūracijos .

Patirtis rodo, kad bet kuri medžiaga kristalizuojasi ir lydosi toje pačioje temperatūroje.

Paveikslėlyje parodytas kristalinio kūno (ledo) temperatūros ir kaitinimo laiko (nuo taško) grafikas A iki taško D) ir aušinimo laikas (nuo taško D iki taško K). Jis rodo laiką išilgai horizontalios ašies, o temperatūrą išilgai vertikalios ašies.

Grafikas rodo, kad procesas prasidėjo nuo to momento, kai ledo temperatūra buvo -40 ° C, arba, kaip sakoma, temperatūra pradiniu laiko momentu tpradžios= -40 °С (taškas A grafike). Toliau kaitinant, ledo temperatūra pakyla (grafike tai yra pjūvis AB). Temperatūra pakyla iki 0 °C – ledo lydymosi temperatūros. 0°C temperatūroje ledas pradeda tirpti ir jo temperatūra nustoja kilti. Per visą lydymosi laiką (t. y. kol ištirps visas ledas) ledo temperatūra nekinta, nors degiklis dega ir toliau, todėl tiekiama šiluma. Lydymosi procesas atitinka horizontalią grafiko atkarpą Saulė . Tik tada, kai visas ledas ištirps ir virsta vandeniu, temperatūra vėl pradeda kilti (skyrius CD). Vandens temperatūrai pasiekus +40 °C, degiklis užgęsta ir vanduo pradeda vėsti, t.y. pašalinama šiluma (tam indą su vandeniu galima įdėti į kitą, didesnis laivas su ledu). Vandens temperatūra pradeda mažėti (skyrius DE). Kai temperatūra pasiekia 0 °C, vandens temperatūra nustoja mažėti, nepaisant to, kad šiluma vis tiek pašalinama. Tai yra vandens kristalizacijos procesas - ledo susidarymas (horizontalus pjūvis E.F.). Kol visas vanduo nepavirs į ledą, temperatūra nesikeis. Tik po to ledo temperatūra pradeda mažėti (skyrius FK).

Nagrinėjamo grafiko išvaizda paaiškinama taip. Vieta įjungta AB Dėl tiekiamos šilumos padidėja vidutinė ledo molekulių kinetinė energija, pakyla jo temperatūra. Vieta įjungta Saulė visa energija, kurią gauna kolbos turinys, išleidžiama ledo kristalų gardelės ardymui: tvarkingas jos molekulių erdvinis išsidėstymas pakeičiamas netvarkingu, keičiasi atstumas tarp molekulių, t.y. Molekulės persitvarko taip, kad medžiaga taptų skysta. Vidutinė molekulių kinetinė energija nekinta, todėl temperatūra išlieka nepakitusi. Tolesnis ištirpusio ledo vandens temperatūros padidėjimas (zonoje CD) reiškia vandens molekulių kinetinės energijos padidėjimą dėl degiklio tiekiamos šilumos.

Aušinant vandenį (skyrius DE) iš jo atimama dalis energijos, vandens molekulės juda mažesniu greičiu, krenta jų vidutinė kinetinė energija - mažėja temperatūra, vanduo atvėsta. Esant 0°C (horizontali pjūvis E.F.) molekulės pradeda rikiuotis tam tikra tvarka, sudarydamos kristalinę gardelę. Kol šis procesas nesibaigs, medžiagos temperatūra nepasikeis, nepaisant šilumos pašalinimo, o tai reiškia, kad kietėjant skystis (vanduo) išskiria energiją. Būtent tokią energiją ledas sugėrė, virsdamas skysčiu (skyrius Saulė). Skysčio vidinė energija yra didesnė už kietas. Lydymosi (ir kristalizacijos) metu vidinė kūno energija staigiai pasikeičia.

Vadinami metalai, kurie lydosi aukštesnėje nei 1650 ºС temperatūroje ugniai atsparus(titanas, chromas, molibdenas ir kt.). Tarp jų volframas turi aukščiausią lydymosi temperatūrą - apie 3400 ° C. Ugniai atsparūs metalai ir jų junginiai naudojami kaip karščiui atsparios medžiagos orlaivių statybose, raketų ir kosmoso technologijose bei branduolinėje energetikoje.

Dar kartą pabrėžkime, kad tirpdama medžiaga sugeria energiją. Kristalizacijos metu, priešingai, jis ją atiduoda aplinką. Gavusi tam tikrą kristalizacijos metu išsiskiriančios šilumos kiekį, terpė įkaista. Tai gerai žinoma daugeliui paukščių. Nenuostabu, kad juos galima pamatyti žiemą šaltu oru sėdinčius ant ledo, dengiančio upes ir ežerus. Dėl energijos išsiskyrimo, kai susidaro ledas, oras virš jo yra keliais laipsniais šiltesnis nei miško medžiuose, ir paukščiai tuo naudojasi.

Amorfinių medžiagų lydymas.

Prieinamumas tam tikras lydymosi taškai– Tai svarbi kristalinių medžiagų savybė. Būtent pagal šią savybę juos galima nesunkiai atskirti nuo amorfinių kūnų, kurie taip pat priskiriami kietosioms medžiagoms. Tai visų pirma stiklas, labai klampios dervos ir plastikai.

Amorfinės medžiagos(skirtingai nei kristaliniai) neturi specifinės lydymosi temperatūros – netirpsta, o minkštėja. Kai šildomas, pavyzdžiui, stiklo gabalas pirmiausia tampa minkštas iš kieto, jį galima lengvai sulenkti ar ištempti; esant aukštesnei temperatūrai, gabalas, veikiamas savo gravitacijos, pradeda keisti savo formą. Kai ji įkaista, tiršta klampi masė įgauna indo, kuriame guli, formą. Ši masė iš pradžių tiršta, kaip medus, paskui kaip grietinė, galiausiai tampa beveik tokiu pat mažo klampumo skysčiu kaip vanduo. Tačiau čia neįmanoma nurodyti tam tikros kietosios medžiagos perėjimo į skystį temperatūros, nes jos nėra.

To priežastys yra esminis amorfinių kūnų ir kristalinių kūnų struktūros skirtumas. Atomai amorfiniuose kūnuose išsidėstę atsitiktinai. Amorfiniai kūnai savo struktūra primena skysčius. Jau kietame stikle atomai išsidėstę atsitiktinai. Tai reiškia, kad stiklo temperatūros didinimas tik padidina jo molekulių virpesių diapazoną, suteikdamas joms palaipsniui didesnę judėjimo laisvę. Todėl stiklas palaipsniui minkštėja ir nerodo aštraus „kieto-skysčio“ perėjimo, būdingo perėjimui nuo molekulių išsidėstymo griežta tvarka netvarkingiems.

Lydymosi šiluma.

Lydymosi šiluma yra šilumos kiekis, kuris turi būti perduodamas medžiagai esant pastoviam slėgiui ir pastovi temperatūra, lygus lydymosi temperatūrai, kad jis būtų visiškai paverstas iš kietos kristalinės būsenos į skystį. Lydymosi šiluma yra lygi šilumos kiekiui, kuris išsiskiria kristalizacijos metu medžiagai iš skystos būsenos. Lydymosi metu visa medžiagai tiekiama šiluma padidina jos molekulių potencialią energiją. Kinetinė energija nekinta, nes lydosi esant pastoviai temperatūrai.

Patirtis studijuoja lydymą įvairių medžiagų tos pačios masės, galite pastebėti, kad norint juos paversti skysčiu, reikia skirtingo šilumos kiekio. Pavyzdžiui, norint ištirpdyti vieną kilogramą ledo, reikia išleisti 332 J energijos, o norint ištirpti 1 kg švino – 25 kJ.

Kūno išskiriamas šilumos kiekis laikomas neigiamu. Todėl skaičiuojant šilumos kiekį, išsiskiriantį kristalizacijos metu medžiagai, turinčiai masę m, turėtumėte naudoti tą pačią formulę, bet su minuso ženklu:

Degimo šiluma.

Degimo šiluma(arba kaloringumas, kalorijų kiekis) yra šilumos kiekis, išsiskiriantis visiškai degant kurui.

Kūnui šildyti dažnai naudojama energija, išsiskirianti deginant kurą. Įprastame kure (anglys, nafta, benzinas) yra anglies. Degimo metu anglies atomai susijungia su deguonies atomais ore ir sudaro anglies dioksido molekules. Šių molekulių kinetinė energija yra didesnė nei pirminių dalelių. Padidinti kinetinė energija molekulės degimo metu vadinamos energijos išsiskyrimu. Visiško kuro degimo metu išsiskirianti energija yra šio kuro degimo šiluma.

Kuro degimo šiluma priklauso nuo kuro rūšies ir jo masės. Kaip daugiau masės kuro, tuo didesnis šilumos kiekis išsiskiria jo visiško degimo metu.

Vadinamas fizinis dydis, parodantis, kiek šilumos išsiskiria visiškai sudegus 1 kg sveriančiam kurui savitoji kuro degimo šiluma.Savitoji degimo šiluma žymima raideqir matuojamas džauliais kilogramui (J/kg).

Šilumos kiekis K išsiskiria degimo metu m kg degalų nustatoma pagal formulę:

Norint rasti šilumos kiekį, išsiskiriantį visiškai sudeginant savavališkos masės kurą, šio kuro savitoji degimo šiluma turi būti padauginta iš jo masės.

Modelis idealios dujos, naudojamas dujų molekulinėje kinetinėje teorijoje, leidžia pakankamai apibūdinti išretintų tikrų dujų elgseną aukšta temperatūra Ir žemas slėgis. Išvedant idealių dujų būsenos lygtį, neatsižvelgiama į molekulių dydžius ir jų tarpusavio sąveiką. Padidėjus slėgiui, mažėja vidutinis atstumas tarp molekulių, todėl būtina atsižvelgti į molekulių tūrį ir jų tarpusavio sąveiką. Taigi 1 m 3 dujų normaliomis sąlygomis yra 2,68 × 10 25 molekulės, užimančios maždaug 10–4 m 3 tūrį (molekulės spindulys apie 10–10 m), kurių galima nepaisyti, lyginant su tūriu. dujų (1 m 3 . Esant 500 MPa (1 atm = 101,3 kPa) slėgiui, molekulių tūris jau bus pusė viso dujų tūrio. Taigi, kada aukšto slėgio Ir žemos temperatūros nurodytas idealių dujų modelis yra netinkamas.

Peržiūrint tikros dujos- reikia atsižvelgti į dujas, kurių savybės priklauso nuo molekulių sąveikos tarpmolekulinės sąveikos jėgos. Jie atsiranda 10–9 m atstumu ir greitai mažėja didėjant atstumui tarp molekulių. Tokios jėgos vadinamos trumpo veikimo.

Kaip idėjos apie atomo sandarą ir Kvantinė mechanika, buvo nustatyta, kad medžiagos tarp molekulių veikia vienu metu patrauklios ir atstumiančios jėgos. Fig. 88, A pateikta kokybinė tarpmolekulinės sąveikos jėgų priklausomybė nuo atstumo r tarp molekulių, kur F apie ir F n yra atitinkamai atstumiančios ir traukiančios jėgos, a F- jų rezultatas. Svarstomos atstumiančios jėgos teigiamas, ir jėga abipusė trauka - neigiamas.

Ant atstumo r=r 0 gaunamoji jėga F= 0, tie. traukos ir atstūmimo jėgos subalansuoja viena kitą. Taigi atstumas r 0 atitinka pusiausvyros atstumą tarp molekulių, kurioje jos būtų, jei nebūtų šiluminio judėjimo. At r< r 0 vyrauja atstumiančios jėgos ( F> 0), adresu r>r 0 - traukos jėgos ( F<0). Atstumais r> 10–9 m praktiškai nėra tarpmolekulinės sąveikos jėgų ( F®0).

Elementarus darbas dA jėga F didėjant atstumui tarp molekulių d r atsiranda mažinant molekulių tarpusavio potencinę energiją, t.y.

(60.1)

Iš molekulių sąveikos potencialios energijos kokybinės priklausomybės nuo atstumo tarp jų analizės (88 pav. b) tai reiškia, kad jei molekulės yra viena nuo kitos tokiu atstumu, kuriame tarpmolekulinės sąveikos jėgos neveikia ( r®¥), tada P=0. Palaipsniui artėjant molekulėms tarp jų atsiranda patrauklios jėgos ( F<0), которые совершают положительную работу (dA=F d r> 0).Tada pagal (60.1) potenciali sąveikos energija mažėja, pasiekdama minimumą ties r=r 0 . At r<r 0 mažėja r atstumiančios jėgos ( F>0) smarkiai padidėja, o prieš juos atliktas darbas yra neigiamas ( dA=F d r<0). Потенци­альная энергия начинает тоже резко возрастать и становится положительной. Из данной потенциальной кривой следует, что система из двух взаимодействующих молекул в состоянии устойчивого равновесия (r=r 0) turi minimalią potencialią energiją.

Įvairių medžiagos agregacijos būsenų kriterijus yra santykis tarp reikšmių P min ir kT. P min – mažiausia potenciali molekulių sąveikos energija – lemia darbą, kurį reikia atlikti prieš traukos jėgas, norint atskirti pusiausvyroje esančias molekules ( r=r 0); kT nustato dvigubą vidutinę energiją vienam chaotiško (šiluminio) molekulių judėjimo laisvės laipsniui.

Jei P min<<kT, tada medžiaga yra dujinės būsenos, nes intensyvus terminis molekulių judėjimas neleidžia susijungti molekulėms, kurios priartėjo prie atstumo r 0, t.y. agregatų susidarymo iš molekulių tikimybė yra gana maža. Jei P min >> kT, tada medžiaga yra kietos būsenos, nes molekulės, traukdamos viena kitą, negali nutolti dideliais atstumais ir svyruoti aplink pusiausvyros padėtį, kurią lemia atstumas. r 0 . Jei P min » kT, tada medžiaga yra skystos būsenos, nes dėl šiluminio judėjimo molekulės juda erdvėje, keisdamosi vietomis, bet nenukrypdamos iki didesnio atstumo r 0 .

Taigi bet kuri medžiaga, priklausomai nuo temperatūros, gali būti dujinės, skystos arba kietos agregacijos būsenos, o perėjimo iš vienos agregacijos būsenos į kitą temperatūra priklauso nuo tam tikros medžiagos P min reikšmės. Pavyzdžiui, inertinėms dujoms P min yra maža, o metalams – didelė, todėl įprastoje (kambario) temperatūroje jos yra atitinkamai dujinės ir kietosios būsenos.

Pagrindiniai molekulinės kinetinės teorijos principai:

Visos medžiagos sudarytos iš molekulių, o molekulės – iš atomų,

atomai ir molekulės nuolat juda,

· tarp molekulių yra traukos ir atstūmimo jėgos.

IN dujų molekulės juda chaotiškai, atstumai tarp molekulių dideli, molekulinės jėgos mažos, dujos užima visą joms suteiktą tūrį.

IN skysčių molekulės tvarkingai išdėstytos tik nedideliais atstumais, o dideliais atstumais pažeidžiama išdėstymo tvarka (simetrija) - „trumpojo nuotolio tvarka“. Molekulinės traukos jėgos išlaiko molekules arti viena kitos. Molekulių judėjimas yra „šokinėjimas“ iš vienos stabilios padėties į kitą (dažniausiai vieno sluoksnio viduje. Šis judėjimas paaiškina skysčio sklandumą. Skystis neturi formos, bet turi tūrį.

Kietosios medžiagos yra medžiagos, išlaikančios savo formą, skirstomos į kristalines ir amorfines. Kristalinės kietosios medžiagos kūnai turi kristalinę gardelę, kurios mazguose gali būti jonų, molekulių ar atomų.Jie svyruoja stabilių pusiausvyros padėčių atžvilgiu.. Kristalinės gardelės visame tūryje turi taisyklingą struktūrą – išsidėstymo „ilgojo nuotolio tvarka“.

Amorfiniai kūnai išlaiko savo formą, bet neturi kristalinės gardelės ir dėl to neturi ryškios lydymosi temperatūros. Jie vadinami užšaldytais skysčiais, nes jie, kaip ir skysčiai, turi „trumpojo nuotolio“ molekulinio išdėstymo tvarką.

Didžioji dauguma medžiagų kaitinant plečiasi. Tai lengvai paaiškinama iš mechaninės šilumos teorijos perspektyvos, nes kaitinant medžiagos molekulės arba atomai pradeda judėti greičiau. Kietose medžiagose atomai pradeda vibruoti didesne amplitude aplink savo vidutinę padėtį kristalinėje gardelėje ir jiems reikia daugiau laisvos vietos. Dėl to kūnas plečiasi. Taip pat skysčiai ir dujos didžiąja dalimi plečiasi didėjant temperatūrai, nes didėja laisvųjų molekulių šiluminio judėjimo greitis ( cm. Boyle-Marriott dėsnis, Charleso įstatymas, idealių dujų būsenos lygtis).

Pagrindinis šiluminio plėtimosi dėsnis teigia, kad linijinio dydžio kūnas L atitinkamame matmenyje, kai jo temperatūra padidėja Δ T plečiasi dydžiu Δ L, lygus:

Δ L = αLΔ T

Kur α - vadinamasis linijinio šiluminio plėtimosi koeficientas. Galimos panašios formulės kūno ploto ir tūrio pokyčiams apskaičiuoti. Paprasčiausiu pateiktu atveju, kai šiluminio plėtimosi koeficientas nepriklauso nei nuo temperatūros, nei nuo plėtimosi krypties, medžiaga tolygiai plėsis visomis kryptimis griežtai pagal aukščiau pateiktą formulę.

Inžinieriams šiluminis plėtimasis yra gyvybiškai svarbus reiškinys. Projektuojant plieninį tiltą per upę žemyninio klimato mieste, neįmanoma neatsižvelgti į galimus temperatūros pokyčius, svyruojančius nuo -40°C iki +40°C ištisus metus. Dėl tokių skirtumų bendras tilto ilgis pasikeis iki kelių metrų, o kad tiltas vasarą nevirstų, o žiemą nepatirtų didelių tempimo apkrovų, projektuotojai tiltą komponuoja iš atskirų atkarpų, jas sujungiant. su specialiais šiluminio buferio jungtys, kurios yra dantų eilės, kurios susijungia, bet nėra tvirtai sujungtos, stipriai užsidaro karštyje ir gana plačiai išsiskiria šaltyje. Ant ilgo tilto tokių buferių gali būti nemažai.

Tačiau ne visos medžiagos, ypač kristalinės kietosios medžiagos, vienodai plečiasi visomis kryptimis. Ir ne visos medžiagos vienodai plečiasi esant skirtingoms temperatūroms. Ryškiausias pastarosios rūšies pavyzdys yra vanduo. Atvėsęs vanduo pirmiausia susitraukia, kaip ir dauguma medžiagų. Tačiau nuo +4°C iki 0°C užšalimo temperatūros vanduo vėsdamas pradeda plėstis, o kaitinant – trauktis (remiantis aukščiau pateikta formule, galima teigti, kad temperatūros diapazone nuo 0°C iki +4°C vandens šiluminio plėtimosi koeficientas α įgauna neigiamą reikšmę). Dėl šio reto efekto žemės jūros ir vandenynai neužšąla iki dugno net esant stipriausioms šalnoms: šaltesnis nei +4°C vanduo tampa mažiau tankus nei šiltesnis ir išplaukia į paviršių, išstumdamas vandenį iki temperatūros. virš +4°C iki apačios.

Tai, kad ledo specifinis tankis yra mažesnis už vandens tankį, yra dar viena (nors ir nesusijusi su ankstesne) anomali vandens savybė, kuriai priklauso mūsų planetoje gyvybė. Jei ne šis efektas, ledas nugrimztų į upių, ežerų ir vandenynų dugną, o jie vėl užšaltų iki dugno, sunaikindami visus gyvius.

34. Idealiųjų dujų dėsniai. Idealiųjų dujų būsenos lygtis (Mendelejevas-Klapeironas). Avogadro ir Daltono dėsniai.

Molekulinė kinetinė teorija naudoja idealiųjų dujų modelį, kuriame atsižvelgiama į:
1) vidinis dujų molekulių tūris yra nereikšmingas, palyginti su talpyklos tūriu;
2) tarp dujų molekulių nėra sąveikos jėgų;
3) dujų molekulių susidūrimai tarpusavyje ir su indo sienelėmis yra absoliučiai elastingi.

Tikros dujos žemame slėgyje ir aukštoje temperatūroje savo savybėmis yra artimos idealioms dujoms.

Panagrinėkime empirinius dėsnius, apibūdinančius idealių dujų elgseną.

1. Boyle-Mariotte dėsnis: tam tikrai dujų masei esant pastoviai temperatūrai dujų slėgio ir tūrio sandauga yra pastovi:

pV = pastovus ties T = const, m = const (7)

Procesas, vykstantis esant pastoviai temperatūrai, vadinamas izoterminiu. Kreivė, vaizduojanti ryšį tarp reikšmių p ir V, apibūdinančių medžiagos savybes pastovioje temperatūroje, vadinama izoterma. Izotermos – tai hiperbolės, esančios aukščiau, tuo aukštesnėje temperatūroje vyksta procesas (1 pav.).

Ryžiai. 1. Idealiųjų dujų slėgio priklausomybė nuo tūrio esant pastoviai temperatūrai

2. Gay-Lussac dėsnis: tam tikros dujų masės tūris esant pastoviam slėgiui kinta tiesiškai priklausomai nuo temperatūros:

V = V 0 (1+αt), kai p = const, m = const (8)

Čia t – temperatūra Celsijaus skalėje, V 0 – dujų tūris esant 0 o C, α = (1/273) K -1 – dujų tūrinio plėtimosi temperatūros koeficientas.

Procesas, vykstantis esant pastoviam slėgiui ir pastoviai dujų masei, vadinamas izobariniu. Izobarinio proceso metu tam tikros masės dujoms tūrio ir temperatūros santykis yra pastovus:

Diagramoje koordinatėmis (V,t) šis procesas pavaizduotas tiesia linija, vadinama izobara (2 pav.).

Ryžiai. 2. Idealiųjų dujų tūrio priklausomybė nuo temperatūros esant pastoviam slėgiui

3. Charleso dėsnis: tam tikros dujų masės slėgis esant pastoviam tūriui kinta tiesiškai priklausomai nuo temperatūros:

p = p 0 (1 + αt), kai p = pastovus, m = pastovus (9)

Čia t – temperatūra Celsijaus skalėje, p 0 – dujų slėgis esant 0 o C, α = (1/273) K -1 – dujų tūrinio plėtimosi temperatūros koeficientas.

Procesas, vykstantis esant pastoviam dujų tūriui ir pastoviai masei, vadinamas izochoriniu. Izochorinio proceso metu tam tikros masės dujoms slėgio ir temperatūros santykis yra pastovus:

Diagramoje koordinatėmis šis procesas pavaizduotas tiesia linija, vadinama izochora (3 pav.).

Ryžiai. 3. Idealiųjų dujų slėgio priklausomybė nuo temperatūros esant pastoviam tūriui

Įvedus termodinaminę temperatūrą T į (8) ir (9) formules, Gay-Lussac ir Charles dėsniams galima suteikti patogesnę formą:

V = V 0 (1 + αt) = V 0 = V 0 αT (10)
p = p 0 (1 + αt) = p 0 = p 0 αT (11)

Avogadro dėsnis: bet kokių dujų moliai toje pačioje temperatūroje ir slėgyje užima vienodus tūrius.

Taigi normaliomis sąlygomis vienas molis bet kokių dujų užima 22,4 m -3 tūrį. Esant tokiai pačiai temperatūrai ir slėgiui, bet kurios dujos turi tiek pat molekulių tūrio vienete.

Normaliomis sąlygomis 1 m 3 bet kokių dujų yra daug dalelių, vadinamų Loschmidto skaičiumi:

N L =2,68·10 25 m -3.

Daltono dėsnis: idealių dujų mišinio slėgis lygus jame esančių dujų dalinių slėgių p 1 , p 2 ,..., p n sumai:

p=p 1 +p 2 +....+p n

Dalinis slėgis yra slėgis, kurį sukurtų į dujų mišinį įtrauktos dujos, jei jos užimtų tūrį, lygų mišinio tūriui toje pačioje temperatūroje.

Kas nutinka medžiagos molekulėms, kai medžiaga yra skirtingose ​​agregacijos būsenose? koks medžiagos molekulių greitis? koks atstumas tarp molekulių? koks yra santykinis molekulių išsidėstymas? dujos skystas kietas Medžiagos perėjimas iš kietos į skystą vadinamas tirpimu Energija perduodama kūnui Kaip keičiasi medžiagos vidinė energija? Kaip kinta molekulių energija ir jų išsidėstymas? Kada kūnas pradės tirpti? Ar medžiagos molekulės keičiasi jai tirpstant? Kaip keičiasi medžiagos temperatūra tirpstant? Medžiagos perėjimas iš skystos į kietą būseną vadinamas kristalizacija, skystis išskiria energiją.Kaip kinta vidinė medžiagos energija? Kaip kinta molekulių energija ir jų išsidėstymas? Kada kūnas pradės kristalizuotis? Ar kristalizacijos metu keičiasi medžiagos molekulės? Kaip kinta medžiagos temperatūra kristalizacijos metu? Fizinis dydis, parodantis, kiek šilumos reikia 1 kg kristalinės medžiagos, paimtos lydymosi temperatūroje, paversti tos pačios temperatūros skysčiu, vadinamas savitoji lydymosi šiluma Žymima: t, C t3 t2  Sugerties vienetas Q. matavimo: J kg Išleidimas Q Q   m Q    m lydymosi kietėjimas t , min t1 t tirpimas = t kietėjimas "Grafiko skaitymas" Kurios grafiko dalys Apibūdinkite grafiką Kuris transformacijos grafikas atitinka pradinį medžiagos vidinės būsenos temperatūros padidėjimas? medžiagos? materijos energija? mažinti? sumažėja medžiagų? 1 3 2 4 „Grafiko skaitymas“ Kuriuo momentu prasidėjo medžiagos lydymosi procesas? Kuriuo laiko momentu medžiaga kristalizavosi? Kokia yra medžiagos lydymosi temperatūra? kristalizacija? Kiek laiko užtruko: kaitinant kietą; medžiagos lydymas; skystas aušinimas? Patikrinkite save! 1. Kai kūnas tirpsta... a) šiluma gali būti ir absorbuojama, ir išsiskiria. b) šiluma neįsisavinama ir neišleidžiama. c) sugeriama šiluma. d) išsiskiria šiluma. 2. Kai skystis kristalizuojasi... a) temperatūra gali arba padidėti, arba mažėti. b) temperatūra nesikeičia. c) temperatūra mažėja. d) temperatūra pakyla. 3. Kristaliniam kūnui ištirpus... a) temperatūra mažėja. b) temperatūra gali kilti arba kristi. c) temperatūra nesikeičia. d) temperatūra pakyla. 4. Vykdant agregatines medžiagos transformacijas, medžiagos molekulių skaičius... a) nekinta. b) gali tiek didėti, tiek mažėti. c) mažėja. d) didėja. Atsakymas: 1-c 2-b 3-c 4-a Medžiagos perėjimas iš skystos į dujinę būseną vadinamas garavimu Kaip kinta medžiagos vidinė energija garuojant? Kaip kinta molekulių energija ir jų išsidėstymas? Ar garuojant keičiasi medžiagos molekulės? Kaip keičiasi medžiagos temperatūra garuojant? Medžiagos perėjimas iš dujinės būsenos į skystą vadinamas kondensacija.Kaip keičiasi medžiagos vidinė energija kondensuojantis? Kaip kinta molekulių energija ir jų išsidėstymas? Ar medžiagos molekulės keičiasi kondensacijos metu? Garavimas – tai garų susidarymas, atsirandantis nuo skysčio paviršiaus 1. Kokios molekulės išgaruoja iš skysčio? 2. Kaip kinta skysčio vidinė energija garuojant? 3. Kokioje temperatūroje gali vykti garavimas? 4. Kaip kinta skysčio masė garuojant? Paaiškinkite kodėl: ar vanduo iš lėkštės išgaravo greičiau? Ar buvo sutrikusi svarstyklių pusiausvyra? po kelių dienų skirtingų skysčių lygiai tapo skirtingi. Paaiškinkite, kaip įvyks garavimas, jei vėjas pūs virš skysčio? Kodėl vanduo iš lėkštės išgaruoja greičiau nei iš dubens? virimas 1. Kas susidaro ant stiklainio sienelių, jei jis ilgai stovi su vandeniu? 2. Kas yra šiuose burbuluose? 3. Burbuliukų paviršius kartu yra ir skysčio paviršius. Kas atsitiks nuo paviršiaus burbuliukų viduje? virimas Palyginkite garavimo ir virimo garavimo procesus virimas 1. Kurioje skysčio dalyje vyksta garavimas? 2. Kokie skysčio temperatūros pokyčiai vyksta garavimo procese? 3. Kaip garuojant kinta skysčio vidinė energija? 4. Kas lemia proceso greitį? Dujų ir garų darbas plėtimosi metu 1. Kodėl kartais šokinėja virdulio dangtis, kai jame verda vanduo? 2. Kai garai stumia virdulio dangtį, ką tai daro? 3. Kokie energijos virsmai įvyksta atšokus dangčiui? ICE Karštas ledas Esame įpratę manyti, kad vanduo negali būti kietos būsenos esant aukštesnei nei 0 0C temperatūrai. Anglų fizikas Bridžmanas parodė, kad esant slėgiui p ~ 2*109 Pa vanduo išlieka kietas net esant t = 76 0C. Tai vadinamasis „karštas ledas - 5“. Jūs negalite jo pasiimti; apie šio tipo ledo savybes sužinojote netiesiogiai. „Karštas ledas“ yra tankesnis už vandenį (1050 kg/m3), skęsta vandenyje. Šiandien žinoma daugiau nei 10 nuostabių savybių ledo rūšių. Sausas ledas Deginant anglį, vietoj karščio gali sušalti. Norėdami tai padaryti, anglys deginamos katiluose, susidarantys dūmai išvalomi ir sulaikomas anglies dioksidas. Jis atšaldomas ir suspaudžiamas iki 7*106 Pa slėgio. Rezultatas yra skystas anglies dioksidas. Jis laikomas storasieniuose cilindruose. Atidarius čiaupą, skystas anglies dioksidas smarkiai išsiplečia ir atvėsta, virsdamas kietu anglies dioksidu - „sausu ledu“. Veikiant šilumai, sauso ledo dribsniai iš karto virsta dujomis, aplenkdami skystą būseną.

„Agregacinė medžiagos būsena“ – kondensacijos kristalizacija. Garinimas. Turinys. Tkristalizacija = tlydymas. Agreguotos medžiagos būsenos. Medžiagos agregacijos būsenos kitimo procesų grafikas. Vandens šildymas. Vandens aušinimas. Tirpimas. Ledo pašildymas. Trys materijos būsenos. Tlydymas = konst. Procesai, susiję su šilumos sugėrimu ir išsiskyrimu.

„Testas „Šilumos reiškiniai““ - šilumos perdavimo reiškinys. Arbatos istorija. Apžiūra. Namo šeimininkė. Senovinis aforizmas. Konvekcija. Kristalinės medžiagos kaitimo kreivė. Tvirtas kūno vėsinimas. Pradėkime pasakojimą apie šilumą. Kokiu šilumos perdavimo būdu galite pasišildyti prie židinio? Vizualinė gimnastika. Tiriamasis darbas.

„Medžiaga ir jos būsena“ – tada stebimi net virš jos esantys plieno garai. Jie yra indo pavidalo, deguonis gali būti kietas, gali būti ir skystas. Agreguotose būsenose vanduo visada parodys skirtingas savybes. Jie neturi savo. Visas pasaulis sudarytas iš molekulių! Skystas, Kietas, Molekulė – mažiausia medžiagos dalelė. Formos ir nuolatinės.

„3 materijos būsenos“ – medžiaga. Kristalizacija. Ledas. Procesų pavyzdžiai. Garinimas. valstybėse. Molekulių išsidėstymas skysčiuose. Išspręskite kryžiažodį. Kondensatas. Dalelių judėjimo ir sąveikos pobūdis. Molekulių išsidėstymas dujose. Įdomūs faktai. Skysčių savybės. Klausimai kryžiažodžiui. Kietųjų medžiagų savybės. Medžiagos fizinių savybių pasikeitimas.

„Trys materijos būsenos“ – kieta. Fizika 7 klasė. Kodėl kietos medžiagos išlaiko savo formą? Trys materijos būsenos. Ką sukelia kietos medžiagos temperatūros padidėjimas? Ką galite pasakyti apie molekulių išsidėstymą, kai vanduo kaitinamas iki virimo? Vanduo išgaravo ir virto garais. Klausimai: Ar galima atvirą indą užpildyti dujomis iki 50%?

"Šilumos reiškiniai 8 klasė" - 2. Neaišku kodėl...? Mėnulis šviečia, bet nešildo? Ar žinote, kaip žmonės kasdieniame gyvenime atsižvelgia į šilumos reiškinius? Ar kada nors pagalvojote apie klausimą: kodėl patogu gyventi šiuolaikiniame name? Ar teisi mama, vadindama savo vaiką „Mano saule“? Šilumos reiškiniai jūsų namuose. Ar vasarą karšta su juodais drabužiais?

A. S. Puškinas „Eugenijus Oneginas“. Ryte Tatjana pamatė išbalusį kiemą lange, Viščiukus, stogus ir tvorą, Šviesos raštus ant stiklo, Medžius žiemos sidabru...

Klausimas: ką jie reprezentuoja fizikos požiūriu?

Ant stiklo yra šviesių raštų,

Atsakymas: Sušalusio vandens kristalai, jo kietoji būsena.

. E. Baratynsky „Pavasaris“. Srautai triukšmingi! Upeliai šviečia! Upė riaumodama neša ant pergalingo kalnagūbrio ledą, kurį iškėlė!

Klausimas: Kokiame

Ar vanduo yra agregacijos būsenoje?

Atsakymas: Vanduo skystos ir kietos agregacijos būsenoje.

Sniego moterys meta svorį, tirpsta. Turi būti jų eilė. Skamba upeliai – pavasario pasiuntiniai. Ir jie pažadina ledo dreifą. V. Kremnevas.

• Kokie pokyčiai įvyko gamtoje?

2. Apie kokią medžiagą mes kalbame?

Kas nutinka medžiagos molekulėms, kai medžiaga yra skirtingose ​​agregacijos būsenose?

• koks medžiagos molekulių greitis?
• koks atstumas tarp molekulių?
• koks yra santykinis molekulių išsidėstymas?

• skystis

• kietas

Medžiagos perėjimas iš kietos į skystą vadinamas tirpstantis

Kūnui suteikiama energija

Kada kūnas pradės tirpti?

Ar medžiagos molekulės keičiasi jai tirpstant?

Kaip keičiasi medžiagos temperatūra tirpstant?

Medžiagos perėjimas iš skystos būsenos į kietą vadinamas kristalizacija

skystis išskiria energiją

Kaip keičiasi medžiagos vidinė energija?

Kaip kinta molekulių energija ir jų išsidėstymas?

Kada kūnas pradės kristalizuotis?

Ar kristalizacijos metu keičiasi medžiagos molekulės?

Kaip kinta medžiagos temperatūra kristalizacijos metu?

šildymas

aušinimas

Fizinis dydis, parodantis, kiek šilumos reikia 1 kg kristalinės medžiagos, paimtos lydymosi temperatūroje, paversti tos pačios temperatūros skysčiu, vadinamas specifine lydymosi šiluma.

Nurodoma:

Matavimo vienetas:

Absorbcija K

Pasirinkimas K

grūdinimas

tirpstantis

t tirpsta = t kietėja

„Skaityti diagramą“

Apibūdinkite pradinę medžiagos būseną

Kokios transformacijos vyksta su medžiaga?

Kurias grafiko dalis atitinka augimas medžiagos temperatūra? mažinti ?

Kuri grafiko dalis atitinka augimas vidinė materijos energija? mažinti ?

„Skaityti diagramą“

Kuriuo momentu prasidėjo medžiagos lydymosi procesas?

Kuriuo laiko momentu medžiaga kristalizavosi?

Kokia yra medžiagos lydymosi temperatūra? kristalizacija?

Kiek laiko užtruko: kaitinant kietą;

medžiagos lydymas;

skystas aušinimas?

Patikrinkite save!

1. Kai kūnas tirpsta...

a) šiluma gali būti sugerta ir išleista.

b) šiluma neįsisavinama ir neišleidžiama.

c) sugeriama šiluma.

d) išsiskiria šiluma.

2. Kai skystis kristalizuojasi...

a) temperatūra gali kilti arba kristi.

b) temperatūra nesikeičia.

c) temperatūra mažėja.

d) temperatūra pakyla.

3. Kai kristalinis kūnas ištirpsta...

a) temperatūra mažėja.

b) temperatūra gali kilti arba kristi.

c) temperatūra nesikeičia.

d) temperatūra pakyla.

4. Vykdant agregatines medžiagos transformacijas, medžiagos molekulių skaičius...

a) nesikeičia.

b) gali tiek didėti, tiek mažėti.

c) mažėja.

d) didėja.

Atsakymas: 1-c 2-b 3-c 4-a

Namų darbai:

• 3. Mano nuotaika klasėje. Blogas Geras Puikus

Medžiagos perėjimas iš skystos į dujinę būseną vadinamas garinimas

Kaip keičiasi medžiagos vidinė energija garuojant?

Kaip kinta molekulių energija ir jų išsidėstymas?

Ar garuojant keičiasi medžiagos molekulės?

Kaip keičiasi medžiagos temperatūra garuojant?

Medžiagos perėjimas iš dujinės būsenos į skystą vadinamas kondensacija

Kaip keičiasi medžiagos vidinė energija kondensacijos metu?

Kaip kinta molekulių energija ir jų išsidėstymas?

Ar medžiagos molekulės keičiasi kondensacijos metu?

Garavimas yra garų susidarymas iš skysčio paviršiaus.

1. Kokios molekulės išgaruoja iš skysčio?

2. Kaip kinta skysčio vidinė energija garuojant?

3. Kokioje temperatūroje gali vykti garavimas?

4. Kaip kinta skysčio masė garuojant?

Paaiškink kodėl:

Ar vanduo iš lėkštės išgaravo greičiau?

Ar buvo sutrikusi svarstyklių pusiausvyra?

po kelių dienų skirtingų skysčių lygiai tapo skirtingi.

Paaiškinkite

Kaip įvyks garavimas, jei vėjas pūs virš skysčio?

Kodėl vanduo iš lėkštės išgaruoja greičiau nei iš dubens?

1. Kas susidaro ant stiklainio sienelių, jei jis ilgai stovi su vandeniu?

2. Kas yra šiuose burbuluose?

3. Burbuliukų paviršius kartu yra ir skysčio paviršius. Kas atsitiks nuo paviršiaus burbuliukų viduje?

Palyginkite procesus garinimas ir virimas

garinimas

1. Kurioje skysčio dalyje vyksta garavimas?

2. Kokie skysčio temperatūros pokyčiai vyksta garuojant?

3. Kaip garuojant kinta skysčio vidinė energija?

4. Kas lemia proceso greitį?

Dujų ir garų darbas plėtimosi metu

1. Kodėl kartais atšoka virdulio dangtis, kai jame verda vanduo?

2. Kai garai stumia virdulio dangtį, ką tai daro?

3. Kokie energijos virsmai įvyksta atšokus dangčiui?

Sausas ledas

Kai deginama anglis, ji gali būti pusiau

Tai ne karšta, o šalta. Norėdami tai padaryti, anglys deginamos katiluose, susidarę dūmai išvalomi ir sulaikomi anglies dioksidas. Jis atšaldomas ir suspaudžiamas iki 7*10 6 Pa slėgio. Paaiškėja skystas anglies dioksidas. Jis laikomas storasieniuose cilindruose.

Atidarius čiaupą, skystas anglies dioksidas smarkiai išsiplečia ir atvėsta, virsdamas sunku

Pūtu anglies dioksidą - „sausą ledą“.

Veikiant šilumai, sauso ledo dribsniai iš karto virsta dujomis, aplenkdami skystą būseną.

negali būti kietos būsenos

adresu t virš 0 0 C.

Anglų fizikas Bridžmanas

pasakė tai slėgis vanduo p ~

2*10 9 Pa išlieka tvirtas netgi su

t = 76 0 C. Tai yra vadinamasis „go-

karštas ledas - 5". Jūs negalite jo pasiimti

prašau apie šios veislės savybes

Ledo savybės buvo išmoktos netiesiogiai.

„Karštas ledas“ yra tankesnis už vandenį (1050

kg/m 3), jis skęsta vandenyje.

Šiandien daugiau nei 10 skirtingų

ledo vaizdai su nuostabiais