Какой опыт показывает что частицы
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.