Какие опыты подтверждают что
Какие опыты подтверждают, что вещества состоят из мельчайших частиц?
Обсуждение вопроса:
1. Опыт с шариком и кольцом. Шарик свободно проходит сквозь кольцо,когда его нагреем,то он уже не пройдет.
2. Налить воду до самого верха в сосуд, затем нагреть. При нагревании вода будет вытекать из сосуда.
Эти опыты говорят о том, что вещества состоят из мельчайших частиц, между которыми есть промежутки. Если частицы удаляются друг от друга (при нагревании), то объем тела увеличивается, и наоборот.
О том, что все тела состоят из мельчайших частиц, позволяют судить некоторые простые опыты.
Попытаемся сжать теннисный мячик. При этом объём воздуха, который заполняет мяч, уменьшится. Можно уменьшить и объём надувного шарика, и кусочка воска, если приложить некоторое усилие.
Объём тела изменяется также при его нагревании и охлаждении.
При нагревании объём тела увеличивается, а при охлаждении уменьшается (пример: опыт с нагреванием воды).
Попытаемся объяснить, почему происходит изменение объёма тела.
По-видимому, все вещества состоят из отдельных частичек, между которыми имеются промежутки. Если частицы удаляются друг от друга, то объём тела увеличивается. И наоборот, когда частицы сближаются, объём тела уменьшается.
Какие опыты подтверждают, что вещества состоят из мельчайших частиц
Еще в далекой древности, примерно две с половиной тысячи лет назад, некоторые ученные говорили о строении вещества. Первым, кто высказал идею, заключающейся в том, что они состоят из различных частиц, был философ Демокрит. Он уверял что, в состав каждого вещества входят совсем крошечные частички. Данная мысль преобразовалась в научную теорию лишь XVIII веке, но развитие получила в XIX. Подобные знания помогли объяснить большинство явлений, а также предсказать какое влияние они будут оказывать.
Демокрит уверял, что каждое тело состоит из огромного количества частиц, которые нельзя увидеть невооруженным взглядом. «Их разнообразие бесконечно, присутствуют выпуклости, впадины, благодаря которым и образуется материальное тело», – так говорил он.
Сегодня подобными исследованиями занимается физика. Ученные пытаются объяснить свойства тел и рассказывают, почему все протекает именно таким образом. К примеру, по какой причине вода начинает растекаться, если ее пролить на поверхность, а на горячей сковороде она скатывается в капли? По каким причинам глаз сжимается без проблем, а с жидкостью или твердыми телами все обстоит совсем иначе? По какой причине разогретая сталь легче поддается манипуляциям, чего нельзя сказать о холодном металле?
Ответ на поставленные вопросы получить реально, но здесь необходимо понимать строение самих веществ. Благодаря таким знаниями можно не только объяснить большинство физических проявлений. С их помощью удается предсказать, каким образом будет протекать явление, что необходимо сделать для его ускорения или замедления. Значит, обладая информацией, можно воздействовать на явления.
Разобрав строение тел, можно понять их свойства, приступить к созданию новых вещей, наделив их необходимыми характеристиками:
Все подобные компоненты получили особое распространение в различных отраслях человеческой жизни.
Изучаем строение веществ
При сжатии рукой простого мяча, воздух, который заполняет его пространство, начнет уменьшаться. Прикладывая усилия, можно оказать влияние на размеры воска или, к примеру, резины. Но эти значения могут меняться не только при механическом воздействии на тело.
Шарик, сделанный из стали, который в охлажденном состоянии без проблем проходит через кольцо, а после нагревание застревает в нем. Остыв, изделие вновь съеживается и теперь его можно провести через препятствие.
Во время прогревания расширению подвергаются не только твердые объекты, но также жидкость. Опыт, который показан на рисунке ниже, дает понять, каким образом меняется ее уровень в сосуде во время разогревания.
Таким образом все это дает возможность понять, что объемы тел могут меняться в различную сторону. Но по какой причине так происходит?
Объяснить подобное действие можно тем, что в состав каждого вещества входят частицы, между которыми существуют интервалы. Когда происходит их отдаление, тело увеличивает свои размеры. При их сближении, происходит противоположная реакция.
Предположение о том, что материя, это ни что иное, как нескончаемое количество частиц, было отмечено еще древнегреческими мыслителями. Гипотеза обосновывалась тем, что выкипание влаги, распределение запаха, обтачивание камня под воздействием волн случается вследствие отделения тех самых частиц.
Но почему мы видим предметы сплошными
Все заключается в том, что части, которые составляют тело, слишком крошечны и располагаются на маленьком расстоянии по отношению друг к другу. Чтобы понять истинные размеры, можно провести следующий опыт. Крошечную каплю краски необходимо растворить в воде, которая помещена в емкость. После этого отливаем подкрашенную жидкость в другой сосуд и добавляем туда чистую воду. Во второй таре все будет окрашено не столь интенсивно, как в первом. Из второго отливаем небольшое количество в следующий и снова добавляем чистую жидкость. Таким образом поступаем несколько раз, убеждаясь, что раствор постепенно теряет свой цвет.
Рассмотрим крайнюю емкость. Содержание в нем крайне слабо, но при этом жидкость прокрашивается равномерно, Это говорит о том, что во всех каплях есть небольшая часть красящего состава. Но в воде была растворена маленькая крупинка краски, и только ее незначительное количество попало в последний сосуд. Следовательно, даже в небольшой крупинке находилось невероятное количество частиц, чей размер крайне невелик.
Эти, а также иные проявления и испытания помогут понять гипотезу, касающуюся того, что каждая материя состоит из крупинок. Разбираясь в подобном вопросе, вы станете понимать, по какой причине явления ведут себя именно таким образом.
Строение вещества. Молекулы
Урок 3. Физика 7 класс ФГОС
В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам
Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобрев в каталоге.
Получите невероятные возможности
Конспект урока «Строение вещества. Молекулы»
Познать сущее нельзя извне, можно только изнутри
Данная тема посвящена строению вещества. Еще в древности люди высказывали предположения о том, что все вещества состоят из очень маленьких частичек. Однако лишь в восемнадцатом веке эти предположения сложились в более или менее стройную теорию. Представления о строении вещества помогли людям не только понять и объяснить те или иные физические явления, но и влиять на происхождение явлений, предсказывать поведение различных веществ при изменении внешних условий. Более того, люди научились сами получать вещества с заданными свойствами.
Некоторые явления можно легко предсказать, опираясь на свой повседневный опыт. Например, если сжать руками воздушный шарик, то он изменит свой объем и форму.
Если развязать шарик, то из него выйдет воздух. Если капнуть каплю краски в воду, то вода окрасится. Если нагреть лед, то он растает и превратится в воду.
Рассмотрим несколько целенаправленных опытов, которые дадут некоторые сведения о строении вещества. Возьмем самый обычный листочек с дерева. Можно ли его разделить? Конечно, легко можно его разорвать. Полученные кусочки можно разорвать ещё и ещё. Если растереть маленький кусочек листика пальцами, то можно увидеть, мелкие частички, оставшиеся у вас на пальцах. Можно провести аналогичный опыт с водой. Если взять бутылку, в которой находится некоторое количество воды.
Легко можно перелить часть воды в другую ёмкость, а из этой ёмкости – в еще одну, и так далее. Подобные опыты говорят нам, что самые различные вещества состоят из частиц.
Сжимая шарик, можно добиться уменьшения его объёма. При этом следует заметить, что количество частиц воздуха внутри шарика не изменилось. Следовательно, уменьшилось расстояние между частицами.
Аналогично, можно растянуть резиновый шнурок, тем самым увеличив его объём. Опять же, количество частиц от этого не меняется. Следовательно, увеличивается расстояние между частицами. Таким образом, вещество состоит из частиц, и между этими частицами есть определенные промежутки. Но только ли механическими усилиями можно уменьшить или увеличить эти промежутки? Оказывается, что нет. Можно провести следующий опыт: проденем шарик, подвешенный на цепочке через кольцо.
Нагреем этот шарик и попытаемся вытащить его обратно. После нагревания шарик в кольцо не пролезает. Это говорит о том, что при нагревании тела расширяются, то есть, увеличивается их объём. Если подождать, пока шарик остынет, то он снова сможет пройти через кольцо. Значит, при охлаждении, объем тела уменьшается. То же самое будет происходить и с жидкостью. Наполним сосуд водой до краев и закупорим его пробкой. В пробку проденем маленькую стеклянную трубку. При нагревании вода частично заполнит трубку, а, значит, объём воды тоже увеличивается при нагревании. Это хорошо подтверждается и другим бытовым опытом: если в сосуд с горячей водой опустить термометр, то столбик ртути поползет вверх. То есть, при нагревании ртути, промежутки между её частицами увеличиваются, что приводит к увеличению объёма.
Таким образом, когда частицы тела отдаляются друг от друга, объём тела увеличивается. И наоборот, когда частицы тела сближаются друг с другом, объём тела уменьшается. Может возникнуть вопрос: о каких частицах идет речь, если все тела являются сплошными и их можно перемещать целиком, не волнуясь о том, что эти частицы рассыплются?! Более детальное объяснения этих вопросов, будет раскрыто при дальнейшем изучении физики. Тем не менее, можно провести довольно простой опыт, подтверждающий, что вещество состоит из частиц. Возьмем три стакана с водой и окрасим воду в одном из них.
Перенесем часть окрашенной воды в другой стакан. Видно, что вода в этом стакане тоже окрасилась, но цвет менее насыщенный. Если затем перенести часть воды из второго стакана в третий, то вода в нем тоже окрасится, но совсем немного. Этот опыт подтверждает, что вещество состоит из частиц. Все меньшая насыщенность цвета в стаканах объясняется присутствием меньшего количества частиц краски. И это, конечно, лишь один из множества опытов, подтверждающих то, что вещества состоят из мельчайших частичек.
На сегодняшний день ученые изучили множество различных молекул и с уверенностью могут сказать, что молекулы разных веществ отличаются друг от друга, но молекулы одинаковых веществ абсолютно одинаковы. Таким образом, из молекул воды может состоять только вода и ничего больше. Однако, даже молекулы не являются наиболее мелкими частицами. Они состоят из атомов (атом в переводе с греческого означает «неделимый»). При дальнейшем изучении физики будет показано, что и атом имеет внутреннее строение. Молекулы принято изображать схематически: вот, например, схематическое изображение молекулы воды: она состоит из двух атомов водорода и одного атома кислорода.
Каждое вещество имеет своё обозначение. Например, водород обозначается латинской буквой H, а кислород – буквой О. Таким образом, молекула воды имеет химическую формулу H2O – эта формула показывает, что в молекуле два атома водорода и только один атом кислорода.
Если молекулы состоят из атомов, почему же, молекулы считаются наименьшими частицами данного вещества? Дело здесь вот в чем: молекулы образуют вещество таким, каким мы его видим, осязаем, ощущаем и так далее.
– Все тела состоят из частиц.
– Между этими частицами есть промежутки.
– Размеры этих частиц очень и очень малы.
– Наименьшие частицы данного вещества называются молекулами.
– Молекулы состоят из атомов.
– При нагревании тела расширяются, а при охлаждении – сжимаются.
Молекулярное строение тел
Актуализация
Уже в глубокой древности, за 2500 тыс. лет до нашего времени, зародилось представление, что все окружающие нас тела состоят из мельчайших частиц, недоступных непосредственному наблюдению. Однако лишь за последние 150 лет развилось и было экспериментально обосновано современное учение о молекулах и атомах – молекулярная теория. Одним из основателей молекулярной теории был Демокрит. Суть учения Демокрита сводилась к следующему: не существует ничего, кроме атомов; атомы бесконечны по числу и бесконечно разнообразны по форме; различие между вещами происходит от различия их атомов в числе, величине, форме и порядке; качественного различия между атомами нет. Учение Демокрита существует давно, однако и нынешнее учение основано на предположениях того времени.
Введение
Изучая физику в 7 классе, мы обнаружили в учебнике множество интересных экспериментов и решили провести некоторые из них. Нас очень заинтересовали эксперименты, связанные с такими явлениями как диффузия, смачиваемость, свойства газов и жидкостей.
Цель: проверить экспериментально, что все вещества состоят из молекул.
Задачи:
Гипотеза: все вещества состоят из молекул.
Основная часть
Эксперимент №1
Гипотеза: молекулы непрерывно движутся.
Приборы и материалы: два стакана с тёплой и холодной водой, кристаллики марганцовки, чайная ложка.
Ход опыта
Мы опустили в каждый стакан примерно одинаковое количество марганцовки. Мы видим, что в стакане с холодной водой марганцовка растворяется медленнее, чем в стакане с тёплой водой.
Это происходит потому, что явление диффузии протекает быстрее при более высоких температурах, так как скорость движения молекул с повышением температуры увеличивается.
Это явление мы часто встречаем в повседневной жизни. Например, когда утром готовим чай. Если вода горячая, сахар растворяется сразу. Если вода холодная, сахар нужно долго размешивать.
Это явление встречается и в природе. Осьминог, чтобы скрыться от преследования, выпускает в воду чернила, которые быстро растворяются в воде.
Эксперимент №2
Гипотеза: между молекулами есть расстояние.
Приборы и материалы: пластмассовая бутылка с водой, ёмкость для воды.
Ход опыта
Мы попытались сжать бутылку, наполненную водой. Она не поддалась.
Затем мы вылили воду и снова закрыли бутылку. Теперь мы попробовали её сжать. Она сжалась.
Это произошло из-за того, что расстояние между молекулами газа гораздо больше расстояния между молекулами воды, поэтому газы сжимаются легко, а вода практически несжимаема.
Это свойство применяется на заводах, где используется гидравлический пресс.
Эксперимент №3
Гипотеза: Между молекулами существует взаимное притяжение.
Приборы и материалы: кусок влажного мыла, стеклянная тарелка
Ход опыта
Мы сильно прижали кусок мыла, смоченного водой к тарелке и повернули его несколько раз. Перевернули тарелку и увидели, что мыло прилипло к ней и не падает.
Это объясняется тем, что между молекулами тарелки и молекулами воды, смочившей мыло. действует взаимное притяжение.
Это явление встречается в быту. Благодаря смачиваемости мы можем писать ручкой и рисовать красками, стирать одежду, мыть посуду.
Также это явление встречается и в природе. Например, если почва не смачивалась бы водой, то все растения погибли.
Выводы
Список используемой литературы: Учебник по физике Перышкина А.В. для 7 класса.
Строение вещества. Молекулы. Физика. 7 класс.
Строение вещества. Молекулы. Физика. 7 класс.
Вопросы
Задай свой вопрос по этому материалу!
Поделись с друзьями
Комментарии преподавателя
СТРОЕНИЕ ВЕЩЕСТВА
Молекулы одного и того же вещества во всех агрегатных состояниях одинаковы.
Между молекулами в веществе существуют промежутки. Доказательствами существования промежутков служат изменение объема вещества, т.е. расширение и сжатие вещества при изменении температуры
Домашняя работа.
Задание. Ответить на вопросы:
№ 1.
1. Из чего состоят вещества?
2. Какие опыты подтверждают, что ве¬щества состоят из мельчайших частиц?
3. Как меняется объём тела при изменении расстояния между частицами?
4. Какой опыт пока¬зывает, что частицы вещества очень малы?
5. Что такое молекула?
6. Что вы знаете о размерах молекул?
7. Из каких частиц состоит молекула воды?
8. Как изображается схемати¬чески молекула воды?
№ 2.
1. Одинаков ли состав молекул воды в горячем чае и в охлаждённом напитке «Кола»?
2. Почему изнашиваются подмётки у ботинок и стираются до дыр локти пиджаков?
3. Как объяснить высыхание лака на ногтях?
4. Вы проходите мимо пекарни. Из нее доносится аппетитный запах свежего хлеба…. Как это могло произойти?
Опыт Роберта Рэлея.
Размеры молекул были определены во многих опытах. Один из них провел английский ученый Роберт Рэлей.
В чистый широкий сосуд налили воду и на ее поверхность поместили каплю оливкового масла. Капля растеклась по поверхности воды и образовала круглую пленку. Постепенно площадь пленки увеличивалась, но затем растекание прекратилось и площадь перестала изменяться. Релей предположил, что молекулы расположились в один ряд, т.е. толщина пленки стала равна как раз размеру одной молекулы, и решил определить ее толщину. При этом, конечно, нужно учесть, что объем пленки равен объему капли.
По тем данным, которые были получены в опыте Рэлея, рассчитаем толщину пленки и узнаем, чему равен линейный размер молекулы масла. Капля имела объем 0,0009 см3, а площадь пленки, образовавшейся из капли, была равна 5500 см2. Отсюда толщина пленки:
Экспериментальное задание:
Проделать в домашних условиях опыт по определению размеров молекул масла.
Для опыта удобно воспользоваться чистым машинным маслом. Сначала определите объем одной капли масла. Придумайте сами, как это сделать при помощи пипетки и мензурки (можно воспользоваться мензуркой, которой отмеривают лекарства).
Налейте в тарелку воды и на ее поверхность поместите каплю масла. Когда капля растечется, измерьте диаметр пленки линейкой, положив ее на края тарелки. Если поверхность пленки не будет иметь форму круга, то или подождите, когда она примет такую форму, или сделайте несколько измерений и определите ее средний диаметр. Затем вычислите площадь пленки и ее толщину.
Какое число вы получили? Во сколько раз оно отличается от действительных размеров молекулы масла?
Файлы
Нет дополнительных материалов для этого занятия.