Физика, 7 классСтроение вещества5 минут чтения
Строение вещества
Кусок сахара кажется сплошным, вода в стакане тоже. Но если положить сахар в воду и не мешать ложкой, через час вода станет сладкой по всему стакану. Значит, сплошными эти тела только кажутся, и внутри у них есть что-то, что умеет двигаться само.
7классВещество состоит из частиц
Любое тело сложено из мельчайших частиц. Их называют молекулами, а самые простые из них атомами.
Частицы настолько малы, что глазом их не увидеть. В одной капле воды их больше, чем людей на Земле.
Молекулы одного вещества одинаковы. Молекула воды в чайнике, в сосульке и в облаке одна и та же, а вот тела из неё получаются разные.
Между частицами есть промежутки. Именно поэтому вещества умеют сжиматься, смешиваться и растворяться друг в друге.
Опыт, который это доказывает
Возьми мензурку, налей в неё пятьдесят миллилитров воды и добавь пятьдесят миллилитров спирта. Сложи числа: должно получиться сто.
На деле получится меньше. Часть мелких молекул спирта уместилась в промежутках между молекулами воды, и общий объём уменьшился.
Тот же опыт делают с горохом и пшеном. Стакан гороха и стакан пшена вместе занимают меньше двух стаканов, потому что мелкие зёрна проваливаются между крупными.
Опыт с водой и спиртом
- 1Отмерить пятьдесят миллилитров воды
- 2Отмерить пятьдесят миллилитров спирта
- 3Слить обе жидкости в одну мензурку
- 4Дать смеси постоять
- 5Прочитать уровень: он ниже ста миллилитров
- 6Сделать вывод: между частицами есть промежутки
Диффузия
Если налить в чай каплю варенья и не трогать стакан, сладким через время станет весь чай. Такое самопроизвольное перемешивание называют диффузией.
Причина у него одна: частицы всё время движутся и забираются в чужие промежутки. Никто их не толкает, движение идёт само.
Быстрее всего диффузия идёт в газах: там частицы разлетаются далеко и промежутки велики. В жидкостях она медленнее, а в твёрдых телах занимает годы.
Свинцовая и золотая пластинки, прижатые друг к другу, через пять лет прорастают друг в друга на доли миллиметра. Диффузия не остановилась, она просто очень медленная.
Живому диффузия нужна постоянно. Кислород проходит через стенку лёгкого в кровь, а вода с солями поднимается по корню в стебель именно так.

Почему в газе быстро, а в твёрдом теле годами
- газообразноемежду частицами простор, чужой молекуле есть куда лететь
- твёрдоечастицы уложены вплотную, протискиваться приходится годами
Диффузия в газе
Диффузия в твёрдом теле
Запах разносится за секунды
следы вещества проникают за годы
Промежутки между частицами велики
частицы плотно уложены
Частицы летят свободно
частицы только качаются на месте
Заметна сразу
заметна под микроскопом
Роль температуры
Нагрей воду, и сахар растворится быстрее. Остуди её, и растворение почти остановится.
Дело в скорости частиц. Чем горячее тело, тем быстрее они движутся и тем чаще налетают друг на друга.
Отсюда важная мысль, которая пригодится в восьмом классе. Температура это не какая-то особая жидкость внутри тела, а мера скорости беспорядочного движения его частиц.
Сколько времени идёт диффузия
секунды, с
Притяжение и отталкивание
Если частицы движутся сами по себе, почему тело не рассыпается? Потому что частицы притягиваются друг к другу.
Проверить это просто. Две свинцовые пластинки, зачищенные ножом и прижатые друг к другу, слипаются так, что выдерживают груз.
На малом расстоянии частицы, наоборот, отталкиваются. Поэтому твёрдое тело трудно и растянуть, и сжать.
Притяжение работает только вплотную. Разломанный мелок обратно не срастается: между кусками остались неровности и воздух, и частицы уже не достают друг до друга.
А вот два свежих среза пластилина слипаются легко. Мягкое вещество прижимается всей поверхностью, и частицам есть за что зацепиться.
Где видно притяжение частиц
- Капля висит на краневода держится сама за себя
- Мокрые стёкла слиплисьмежду ними тонкий слой воды
- Клей держит доскимолекулы клея цепляются за обе
- Ртуть собирается в шарикпритяжение сильнее растекания
Что из этого следует
Молекулярное строение объясняет вещи, которые раньше приходилось просто запоминать. Почему бельё сохнет, почему в мороз пахнет слабее, почему солёный огурец просаливается насквозь.
Дальше мы посмотрим, как одни и те же частицы дают три разных состояния вещества. Про приборы и точность речь шла в уроке «Измерения и приборы», а продолжение этой темы ждёт в уроке «Три состояния вещества».
Проверь себя: Почему бельё на морозе сохнет медленнее, чем в тёплой комнате, хотя ветер и там, и там?
Скорость частиц падает вместе с температурой. Молекулам воды труднее оторваться от ткани и уйти в воздух, поэтому испарение идёт медленнее.
Короткие ответы
- Что такое диффузия простыми словами?
- Самопроизвольное перемешивание веществ, когда частицы одного забираются в промежутки между частицами другого. Так запах расходится по комнате, а чай окрашивает воду.
- Почему в тёплой воде сахар растворяется быстрее?
- С нагреванием частицы движутся быстрее и чаще сталкиваются, поэтому перемешивание идёт скорее. Скорость движения частиц и есть то, что мы чувствуем как температуру.