Sina aine füüsikalised olekud need vastavad viisidele, kuidas aine võib looduses ilmneda.
Need olekud on määratletud rõhu, temperatuuri ja ennekõike molekulidele mõjuvate jõudude järgi.
Väikestest osakestest (aatomitest ja molekulidest) koosnev aine vastab kõigele, millel on mass ja mis ruumis võtab kindla koha.
Võimalus esineda kolmes riigis: tahke, vedel ja gaasiline.
Tahked, vedelad ja gaasilised olekud
Tahkes olekus jäävad ainet moodustavad molekulid tihedalt ühendatud ning neil on oma kuju ja püsiv maht, näiteks puu või jää tüvi (tahkes olekus vesi).
Vedelas olekus on molekulidel juba väiksem liitumine ja suurem segamine, nii et neil on muutuva kuju ja konstantne maht, näiteks teatud mahutis olev vesi.
Gaasilises olekus näitavad aine moodustavad osakesed intensiivset liikumist, kuna ühtekuuluvusjõud pole selles olekus eriti intensiivsed. Selles olekus on ainel kuju ja maht muutuv.
Seega on ainel gaasilises vormis kuju vastavalt anumale, milles ta on, vastasel juhul jääb see vormituks, täpselt nagu õhk, mida me hingame ja mida me ei näe.
Näitena võime mõelda gaasiballoonist, millel on teatud kuju omandanud surugaas.
Füüsikalise seisundi muutused
Kell füüsiline seisund muutub need sõltuvad põhimõtteliselt aine poolt vastuvõetud või kaotatud energiakogusest. Neid on sisuliselt viis Seaduse ülikond füüsilise seisundi muutuste arv:
- Fusioon: läbipääs tahkes olekus kuni vedel olek läbi kuumutamise. Näiteks sügavkülmast väljas olev jääkuubik sulab ja muutub veeks.
- Aurustamine: läbipääs vedel olek kuni gaasiline olek mis saadakse kolmel viisil: küte (kütteseade), keemine (keev vesi) ja aurustumine (riided kuivavad pesunööril).
- Veeldamine või kondenseerumine: läbipääs gaasiline olek kuni vedel olek jahutamise kaudu näiteks kastet moodustades.
- Tahkumine: läbipääs vedel olek kuni tahkes olekussee tähendab sulandumise pöördprotsess, mis toimub jahutamise teel, näiteks jääks muundatud vedel vesi.
- Sublimatsioon: läbipääs tahkes olekus kuni gaasiline olek ja vastupidi (vedelat olekut läbimata) ja võib tekkida näiteks kuiva jää (tahkunud süsinikdioksiid) kuumutamisel või jahutamisel.
Muud füüsikalised olekud
Lisaks kolmele aine põhiseisundile on veel kaks: plasma ja Bose-Einsteini kondensaat.
Plasmat peetakse aine neljandaks füüsikaliseks olekuks ja see tähistab olekut, kus gaas ioniseeritakse. Päike ja tähed on põhimõtteliselt valmistatud plasmast.
Arvatakse, et suurem osa universumis eksisteerivast ainest on plasmas.
Lisaks plasmale on olemas ka viies aine seisund, mida nimetatakse Bose-Einsteini kondensaadiks. Selle nime sai ta seetõttu, et teoreetiliselt ennustasid seda füüsikud Satyendra Bose ja Albert Einstein.
Kondensaati iseloomustavad osakesed, mis käituvad äärmiselt organiseeritud viisil ja vibreerivad sama energiaga, nagu oleksid nad üksikud aatomid.
Seda seisundit looduses ei leidu ja see toodeti esmakordselt 1995. aastal laboris.
Selle saavutamiseks on vajalik, et osakesed allutataks absoluutse nulli (-273 ° C) lähedasele temperatuurile.
Lahendatud harjutused
1) Vaenlane - 2016
Esiteks, seoses sellega, mida me nimetame veeks, näib, et kui see külmub, vaatame midagi, mis on muutunud kiviks või maaks, kuid kui see sulab ja sulab.
hajutatud, muutub see hinge ja õhuks; õhk muutub selle põlemisel tuleks; ja vastupidi, tulekahju, kui see kokku tõmbub ja ise kustub, naaseb õhu vormi; jällegi kontsentreerunud ja kokkutõmbunud õhust saab pilv ja udu, kuid nendest olekutest, kui see on veelgi kokku surutud, muutub see voolavaks veeks ja veest saab taas maa ja kivid; ja sel viisil, nagu meile tundub, sünnitavad nad üksteist tsükliliselt.
PLATO. Timaeus-Critias. Coimbra: CECH, 2011.
Kaasaegse teaduse seisukohalt vastavad Platoni kirjeldatud „neli elementi“ tegelikult aine tahkele, vedelale, gaasilisele ja plasmafaasile. Nende vahelisi üleminekuid mõistetakse nüüd kui aine mikroskoopilises skaalas toimuvate transformatsioonide makroskoopilisi tagajärgi.
Välja arvatud plasmafaas, on need ainega läbi viidud transformatsioonid mikroskoopilisel tasemel seotud a
a) aatomite vahetus materjali erinevate molekulide vahel.
b) materjali keemiliste elementide tuuma transmutatsioon.
c) prootonite ümberjaotamine materjali erinevate aatomite vahel.
d) materjali erinevate koostisosade moodustatud ruumilise struktuuri muutus.
e) muutus materjalis leiduvate iga elemendi erinevate isotoopide proportsioonides.
Alternatiiv d: ruumi eri struktuuri muutus, mille moodustavad materjali erinevad koostisosad.
2) Vaenlane - 2015
Atmosfääri õhku saab kasutada elektrisüsteemis tekkiva liigse energia salvestamiseks, vähendades selle raiskamist järgmise protsessi abil: vesi ja süsinikdioksiid eemaldatakse atmosfääriõhust ning ülejäänud õhumass jahutatakse 198 ° C. Gaasiline lämmastik veeldub 78% ulatuses sellest õhumassist ning selle maht on 700 korda väiksem. Selles protsessis kasutatakse elektrisüsteemi liigset energiat, mis saadakse osaliselt tagasi vedela lämmastiku, toatemperatuuril kokku puutudes keeb ja paisub, muutes turbiinid, mis muudavad mehaanilise energia energiaks elektriline.
MACHADO, R. Saadaval aadressil: www.correiobraziliense.com.br. Juurdepääs: 9. sept. 2013 (kohandatud).
Kirjeldatud protsessis salvestab üleliigne elektrienergia
a) lämmastiku paisumine keemise ajal.
b) kuumuse imendumine lämmastiku abil keemise ajal.
c) lämmastikutööde teostamine veeldamise ajal.
d) vee ja süsinikdioksiidi eemaldamine atmosfäärist enne jahutamist.
e) soojuse eraldumine lämmastikust ümbruskonda veeldamise ajal.
Alternatiiv c: lämmastikutööde teostamine veeldamise ajal.
3) Vaenlane - 2014
Jõgede, järvede ja merede vee temperatuuri tõus vähendab hapniku lahustuvust, seades ohtu mitmesugused vee-elustiku vormid, mis sõltuvad sellest gaasist. Kui see temperatuuri tõus toimub kunstlike vahenditega, siis ütleme, et on olemas termiline reostus. Tuumaelektrijaamad võivad energia tootmise protsessi olemuse tõttu seda tüüpi reostust põhjustada. Milline osa tuumaelektrijaamade elektritootmise tsüklist on seda tüüpi reostusega seotud?
a) Radioaktiivse materjali lõhustumine.
b) Veeauru kondenseerumine protsessi lõpus.
c) turbiinide energia muundamine generaatorite poolt.
d) Vedela vee kuumutamine veeauru tekitamiseks.
e) Veeauru eraldumine turbiini labadele.
Alternatiiv b: Veeauru kondenseerumine protsessi lõpus.
Vaadake ka:
- Füüsika valemid
- Füüsikalised ja keemilised muundamised
- Füüsikalised ja keemilised nähtused
