Щільність речовини визначається тим, яка маса припадає на одиничний обсяг речовини. Таким чином, щільність речовини фактично відображає її концентрацію, але з розмірністю маси.
Вам знадобиться
- Підручник з фізики, скляна банка з кришкою, газова конфорка з підключеним газом.
Інструкція
1. Поставте скляну банку на газову конфорку, закривши її попередньо кришкою. Запаліть вогонь. У банку знаходиться тільки повітря. Таким чином, нагріваючи банку, ви нагріваєте повітря, що знаходиться всередині. Через деякий час ви побачите, що банку відкриється, і кришка відірветься від банки. Суть цього явища полягає в тому, що при нагріванні повітря розширюється. Розширення повітря пов 'язане зі зменшенням його щільності, воно і призвело до відкриття банки.
фізиці7 класу2. Відкрийте підручник з на параграфі про щільність тіла. Як відомо, щільність є відношення маси тіла до його обсягу. Тобто фактично щільність дорівнює масі одного кубічного метра речовини. Подумайте, від чого залежить маса одиниці обсягу речовини. Якщо масу речовини утворюють матеріальні частинки, що становлять її, то це означає, що чим більше таких частинок вміщується в одиничному обсязі, тим більше і щільність речовини.
3. Уявіть, що відбувається з речовиною, коли вона нагрівається. Як відомо, нагрів будь-якого тіла означає додачу частинкам речовини ще більшої кінетичної енергії, бо, взагалі кажучи, температура тіла характеризує середню кінетичну енергію тіла. Отже, нагріваючи тіло, ви змушуєте частинки його утворюючі рухатися все швидше і швидше, збільшуючи таким чином загальну температуру тіла.
4. Візьміть як приклад для мисленого досвіду повітря або будь-який інший газ. Газ влаштований так, що його частинки вільно блукають у просторі речовини, стикаючись один з одним. Нагріваючи газ, як у вищеописаному досвіді, ви призводите до того, що швидкість частинок зростає. Це, в свою чергу, призводить до того, що атоми газу відлітають один від одного на все більші і більші відстані при ударінні. Значить, відстань між частинками збільшується, і сам газ збільшується в обсязі. Таким чином, при нагріванні все менша кількість частинок припадає на виділений одиничний обсяг, що призводить до зниження щільності газу.
5. Зверніть увагу, що у випадку рідини картина відбуваються при нагріванні явищ майже не змінюється. Молекули рідини, на відміну від газу, розташовуються більш щільно за рахунок молекулярних сил і не мають можливості вільно переміщатися, однак вони здатні коливатися з певною амплітудою в деякій області. Чим вища температура рідини, тим більше амплітуду коливань молекул. Збільшення амплітуди коливань призводить до зростання відстані між молекулами, а це призводить до зменшення щільності рідини, аналогічно випадку з газом.