4. Особенности строения газов, жидкостей и твердых тел
В задачах по данному разделу подчеркивают главным образом мысль о том, что молекулы в газах расположены на больших расстояниях, чем в жидкостях и твердых телах, силы притяжения между ними незначительны и потому газы занимают большой объем. (Аналогичное утверждение в отношении жидкостей и твердых тел, вообще говоря, неверно. Для твердых тел огромное значение имеет также порядок расположения молекул.)
Второе понятие, которое формируют в VI классе при решении задач по данному разделу, — различие в характере движения молекул в газах, жидкостях и твердых телах.
58(э). Передвигая с помощью палочки пробку в картофельном пистолете (рис. 14), наблюдайте за уменьшением объема воздуха. Проделайте аналогичный опыт, наполняя трубку водой. Объясните разницу в сжимаемости воды и воздуха на основе молекулярного строения веществ.
59. Как объяснить, что пар, получившийся при кипении воды, занимает примерно в 1700 раз больший объем, чем вода при температуре кипения?
Ответ. Молекулы пара расположены на столь больших расстояниях друг от друга, что силы притяжения между ними незначительны и поэтому не могут вызвать конденсацию пара при данной температуре (при данной скорости движения молекул).
60(э). В метровую стеклянную трубку налейте до половины воды, а сверху спирта и затем перемешайте их. Как изменился объем жидкости после этого? Объясните почему.
Ответ. Общий объем уменьшился в результате более плот ной упаковки молекул.
61. Ученый Бриджмен с огромной силой сжимал в стальном цилиндре масло. Как объяснить, что частички масла выступали на внешних стенках цилиндра, хотя в них не было трещин?
62. Если прижать друг к другу пластинки свинца и золота, то через некоторое время в золоте можно обнаружить молекулы свинца, а в свинце — молекулы золота. Объясните почему.
Решение задач 61 и 62. В твердых телах и жидкостях между молекулами, несмотря на их плотную упаковку, есть небольшие промежутки. Молекулы совершают движения в первую очередь колебательные. Картина напоминает людей в наполненном автобусе, которые, несмотря на тесноту, перемещаются, меняясь местами друг с другом или проходя в случайно образовавшиеся проходы.
63(э). Рассмотрите пластинку слюды и расщепите ее на более тонкие листочки. Разбейте и рассмотрите кусочки крупной поваренной соли. Как на основе молекулярного строения вещества можно объяснить неодинаковые свойства слюды и соли по разным направлениям?
64(э). Разбейте кусок вара и объясните, почему на изломе всегда образуется гладкая поверхность.
Ответ. Вар - загустевшая жидкость, поэтому его молекулы не образуют правильно чередующихся слоев, как в кристаллическом теле.
