Физическое тело материал вещество вода

Физическое тело материал вещество вода

Селивёрстова Алиса Андреевна

alisa@onlineclass.spaceГруппа ВКонтактеBioChem Сhannel
• Profi.RU
• Яндекс.Дзенportfoliosite.comgithub.com/username@twittername —>

Статьи

OnLine

Материал по химии

Для простого обывателя химия это либо что-то страшно вредное в пище, либо не менее страшный школьный предмет, но что же такое химия – на самом деле? В первую очередь, химия – это наука, изучающая превращения веществ, например, таких распространённых, как скисание молока, ржавление части кузова машины и так далее. Всё на свете состоит из «химии», а точнее из молекул: стул, на котором Вы сейчас сидите, монитор, в который Вы смотрите, и… конечно же Вы сами – сложный комплекс хорошо организованных, слаженно работающих биологических молекул! Но вот передвижение стула – предмет изучения физики, Ваше строение – предмет изучения биологии. Где же начинается химия?

Вещество.

Пожалуй, самым «крупным» понятием в химии является вещество, оно и определяет свойства тел. Так, Вы и стул состоите из разных веществ и свойства у вас отличаются. Вещества следует рассматривать как материал, из которого состоит предмет. Например, вещество шерсть – материал для создания шерстяной шапки (предмета), полиэтилен – вещество, является материалом для производства пакетов и упаковок.

Вещества состоят из молекул – мелких частичек, которые имеют свойства этого вещества. А молекулы состоят из еще меньших частиц – атомов. Разберемся, в чём их разница.

Таблица по химии «Примеры физических тел, веществ, молекул и атомов. Их взаимосвязь»

Источник

Вещество. Физическое тело.

Вещество — это то, из чего состоит физическое тело. На сегодняшний день известно более 20 млн. веществ. Многие из них представлены в природе. В сотни раз больше веществ применяют и извлекают ученые.

В воздухе представлены разнообразные газы; в реках, морях и океанах, кроме воды, — растворенные в ней вещества; в твердом поверхностном слое нашей планеты — многочисленные минералы, горные породы, руды и т. п. Огромное количество веществ представлено в живых организмах. Алюминия, цинка, ацетона, извести, мыла, аспирина, полиэтилена, многих других веществ в природе не существует. Их получают промышленным способом.

Отдельные вещества, которые представлены в природе, получится произвести и в химической лаборатории. К примеру, при нагреве марганцовки выделяется кислород, а при нагреве мела — углекислый газ. Естество испытатели при высокой температуре и давлении трансформируют графит в алмаз, но кристаллики искусственных алмазов чрезвычайно мелкие и не годятся для производства ювелирных украшений. Изготовить же полудрагоценный камень малахит с помощью химических преобразований не получается.

Неотъемлемым признаком вещества выступает масса. У световых лучей, магнитного поля нет массы и к веществам их отнести нельзя.

Физическим телом принято обозначать все, чему присуща масса и объем. Физическими телами будут, к примеру, капля масла, осколок минерала, кусочек пластика, зерно ячменя, груша, фундук, а также всякий предмет, произведенный человеком — стул, тетрадь, погремушка, бижутерия и т. д.

Вещества, применяемые при производстве предметов, машин и устройств, а также в строительстве и прочих сферах, принято называть материалами.

Вещество может быть представлено в трех агрегатных состояниях — твердом, жидком и газообразном.

Источник

Физическое тело — понятие, особенности строения и свойства

Виды тел в физике

В зависимости от того, из чего состоят физические тела, различают несколько их видов. Так, они бывают:

В первом случае в их составе — твёрдые вещества, и они имеют определённую форму. Можно привести такие примеры физических тел: песчинка, валун, автомобиль, стол. В окружающем человека мире их множество — как природные, так и рукотворные. Последние называются предметами.

Второй вид — жидкие объекты, например, вода в стакане. Их характерная черта состоит в том, что они не имеют собственной формы и принимают очертания предмета, внутри которого находятся. Так, жидкость в стакане будет иметь одну форму, в аквариуме или бензобаке — другую.

Третий вид — газообразные. Для них характерно то, что при отсутствии ограничений они свободно распространяются в окружающей среде. Их очертания (форма), как и во втором случае, определяются границами внешнего твёрдого объекта (ёмкости). В отличие от жидких, в соответствии со свойствами газов, они заполняют весь доступный объём.

Принципиальная разница в свойствах

Твёрдые, жидкие и газообразные тела обладают значительными отличиями. С точки зрения физики, они вызваны разным строением веществ, из которых эти объекты состоят, и разной степенью притяжения их молекул. Так, твёрдые вещества бывают:

• Кристаллическими — расположение молекул или атомов (ионов) в них строго упорядочено.
• Аморфными — не имеют определённого порядка расположения.
• Высокомолекулярными, в которых положение атомов в молекулах определено, но сами молекулы располагаются в веществе хаотично.

Частицы в твёрдом веществе и, соответственно, твёрдом физическом объекте, сильно притягиваются друг к другу и находятся в постоянном движении. В жидкости притяжение слабее, но все же его достаточно для того, чтобы такие вещества сохраняли свою структуру, но не хватает для удержания формы жидких веществ, поэтому под действием силы тяжести жидкости принимают форму сосуда.

Связь между структурными частицами в газах ещё более слабая. Молекулы (атомы) в них расположены на расстоянии, значительно превышающем собственный размер частиц. Поэтому газы можно сильно сжать, но формы они не имеют, заполняя весь предоставленный объём.

Свойства веществ определяют характеристики состоящих или изготовленных из них объектов.

Текучесть как свойство

Несмотря на значительные отличия, у твёрдых и жидких тел есть и сходные свойства. Существуют так называемые мягкие объекты, занимающие промежуточное положение и обладающие свойствами и одних, и других. Например, характерную для жидкостей текучесть могут показывать и твёрдые объекты или вещества, такие как сапожный вар, лёд, даже некоторые металлы. Последние демонстрируют свойства жидкостей при воздействии высокого давления.

Так, если соединить два металлических куска в необходимой последовательности, можно под высоким давлением получить прочное соединение — они как бы спаяются в единое целое. Интересно, что нагревать их до температуры плавления для этого не потребуется. Таким методом на основе диффузии (взаимного проникновения частиц) получают некоторые металлические сплавы.

Простые и составные

Применяется ещё одна классификация, в зависимости от того, имеются ли в телах составные части. Так, составным называют такое из них, которое имеет неоднородное строение и представляет собой комбинацию (соединение) нескольких простых, считающихся однородными. Такая классификация была принята для проведения упрощённых расчётов при работе с физическими телами, в которых не учитываются изменения внутреннего состояния реальных объектов, а также разрушения вследствие приложенной извне силы.

Например, человека, при изучении его путём теоретических исследований в качестве физического объекта, корректно рассматривать, как совокупность простых форм — цилиндров, шаров (если пренебречь тем, что любое человеческое тело имеет полости).

Тела и вещества

Из определения физического тела следует, что обозначаться этим термином могут абсолютно все предметы вокруг, созданные как человеком, так и природой. Кристаллики соли, предметы мебели и оргтехники, воздух в воздушном шаре, вода в стакане — все они имеют признаки физических тел: определённый объём и массу, размеры и т. д.

Все физические объекты состоят из различных веществ. Чтобы разобраться, что в физике понимают под термином «физическое тело», необходимо различать эти понятия. Слово «вещество» — название качественного проявления материи. В физике его рассматривают как форму материи, не имеющую заряда и обладающую массой покоя. С точки зрения химии, вещество — вид материи, состоящий из молекул, ионов или атомов, обладающий определёнными химическими свойствами, а значит, и вступающий в те или иные химические реакции. Изучать вещества в рамках соответствующих задач могут как физика, так и химия.

Вещество образует физический объект, занимая определённое свободное пространство. Так, золото — это вещество, а золотое кольцо — тело. Другой пример: вода является веществом, а её капля или вода в ёмкости — тело.

Принятые в науке приближения

В современной физике в определённых случаях рассматривают некие абстрактные тела с идеальными характеристиками. Это прежде всего касается механики. В этом разделе рассматривается движение идеальных физических точек, которые не имеют массы и прочих физических свойств. Для поставленных задач эти величины не имеют значения, ими можно пренебречь.

При расчётах также нередко используется абстрактное понятие абсолютно твёрдого тела. Отличаться от обычных оно будет отсутствием смещения центра массы и неподверженностью любым деформациям.

Абсолютно чёрное тело — ещё одна абстракция, используемая в термодинамике. Под ней понимают объект, который способен поглотить абсолютно любое электромагнитное излучение, достигшее его поверхности. Стоит отметить, что оно само может испускать излучение, если таковы условия задачи, и визуально может быть не только чёрным. То, каким будет спектр его излучения, связано только с температурой абсолютно чёрного объекта.

Ещё одно приближение: любой рассматриваемый в физической задаче предмет по умолчанию считается шарообразным, если его форма не имеет значения.

Природные явления и тела

Возникновение физической науки связано именно с необходимостью исследования поведения физических объектов и их взаимодействия между собой, а также с природными явлениями. Так, создание рукотворных предметов особой конструкции способно задержать движение природной стихии во время шторма, защитить от ураганов. Катастрофические последствия землетрясений для людей преодолеваются путём проектирования и возведения строений особой формы, обладающих определёнными свойствами.

Другой пример: создание автомобиля особой конструкции, позволяющей уменьшить его повреждения при контакте с другими твёрдыми объектами во время автокатастрофы. Всё это стало возможным, благодаря изучению закономерностей взаимодействия физических объектов (тел) между собой, с природными и другими явлениями.

Пройти этот сложный путь физика смогла за много столетий и самые значительные открытия, несомненно, ещё впереди.

Источник

1 Физическое тело. Вещество.

Тема 1 Физическое тело. Вещество.

Цель урока : заложить первые представления познаваемости явлений природы даже таких, которые недоступны непосредственному наблюдателю, изучить строение вещества, виды материи и агрегатные состояния вещества, объяснив их на основе молекулярных представлений.

Используемый на уроке материал:

кодоскоп, ОК –1 на пленке, мяч, металлический шарик, спиртовка, перманганат калия, вода, стакан, одеколон, сообщающиеся сосуды, пружина, резиновый шнур, кристаллические решетки: графита и алмаза, набор ОК – 1 для всех учащихся, карточки – задания.

Науку все глубже постигнуть стремись,

Познанием вечного жаждой томись.

Лишь первых познаний блеснет тебе свет,

Узнаешь: предела для знания нет.

(Персидский и таджикский поэт, 940 – 1030 гг).

Ход урока

І. Организационный момент.

ІІ. Проверка знаний.

1 ряд – тест (приложение 1)

2 ряд – устный опрос.

3 ряд – самостоятельная работа (приложение 2)

Вопросы для устного опроса:

* Что такое космос?

* Что такое Вселенная?

* Когда был запущен первый искусственный спутник Земли?

* Для каких целей запускают искусственные спутники Земли?

* Кто был первым космонавтом?

* Название космодрома, с которого был запущен космический корабль с человеком

* Назовите фамилии космонавтов, выходцев из Северо-Казахстанской области.

* Назовите фамилии Казахстанских космонавтов.

* Какую роль играет изучение космического пространства?

ІІІ . Объяснение нового материала.

Сегодня мы переходим к изучению новой, большой темы «Физическое тело. Вещество». Эта тема из начального курса физики.

Физика зародилась очень давно. Еще до нашей эры ученые Древней Греции пытались объяснить наблюдаемые явления природы. В сочинениях одного из них, Аристотеля, впервые появилось слово физика ( греч. «фюзис» — природа ). В русский язык это слово ввел в 18 веке русский ученый М.В.Ломоносов, когда в переводе с немецкого он издал первый учебник физики.

Физика – это наука о природе. Изучает явления: механические, тепловые, световые, магнитные, электрические. Использует понятия: тело и вещество.

Тема сегодняшнего урока «Физическое тело. Вещество».

Цель урока: изучить физические термины, познакомится с понятиями «физическое тело» и «материя», раскрыть сущность понятий и явлений.

Первый урок мы начнем со слов английского писателя Р. Киплинга:

«…Есть у меня шестерка слуг

И все, что вижу я вокруг –

Все знаю я от них.

Они по знаку моему

Являются в нужде.

Зовут их: Как и Почему,

Кто, Что, Когда и Где.

Я по морям и по лесам

Гоняю верных слуг.

Потом работаю я сам,

Предлагается ученикам попробовать ответить на вопрос: «Что называют словом «тело» в обыденной жизни»?

О! В обыденной жизни словом «тело» называют тело человека или животного.

В науке же все окружающие предметы: дом, автомобиль, Луну, мяч, и т.д. называют физическим телом. Это все материя.

Один из видов материи называют веществом. Вещество – это то, из чего состоит физическое тело. Алюминий, железо, дерево, вода, соль, воздух – это все вещества.

Работа по ОК – 1 (приложение 3).

Физическое тело имеет определенную форму и объем. Форма и объем тела могут изменяться.

* Растяжение резинового шнура.

* Нагревание металлического шарика.

* Нагревание подкрашенной жидкости в колбе.

Для того чтобы ответить, почему изменяются форма или объем тел необходимо выделить малую частицу вещества.

Попытка решения: выделить малую частицу вещества путем его механического дробления.

Можно использовать топор, нож, скальпель, но средства дробления слишком грубы, чтобы выделить одну частицу вещества – носительницу его главного свойства. Но средство приготовила сама природа!

Ежедневное чудо! Тоньше любого скальпеля.

Опыт: бросить кусочек сахара в воду.

Смотрите, сахар исчез.

Нет, не исчез! Сахар в стакане! Ведь сохранилось главное отличительное свойство сахара, хорошо знакомое каждому.

Сахар не исчез, но, тем не менее, никаких частиц не будет видно даже в сильнейший микроскоп. Вывод? Вероятнее всего, существует исключительно малая частица – носитель главного отличительного свойства вещества! Эту частицу называют молекулой.

Вывод: структурной единицей вещества является – молекула.

Допустим, что мельчайшие частицы существуют, и поставим вопрос: как «упакованы» эти частицы?

Сжатие, между молекулами есть промежутки.

Здесь примерно 100 000 000 000 молекул..

Пусть молекула, как точка в конце этой фразы, тогда человек вырастет от Земли до Луны; палец вытянется от Москвы до Владивостока; волос утолщится до 40 метров.

Вывод: молекулы невероятно малы.

2. Назначение в природе: хранитель главного отличительного свойства вещества.

3. Поразительные качества : невероятная малость.

4. Необычные свойства: полная одинаковость с другими представителями того же вещества.

5. Место обитания: любое тело (твердое, жидкое, газообразное)

Представьте, вы дома делаете уроки. Из кухни доносится аппетитный запах жареной картошки…Как это могло произойти? Не доказывает ли распространение запахов существования промежутков между частицами?

О! Да, доказывает, ведь запахи распространяются, потому что между молекулами есть промежутки, и молекулы воздуха перемешиваются с молекулами пахучего вещества.

Самопроизвольное перемешивание веществ при любой температуре называется диффузией.

Явление диффузии доказывает не только то, что между молекулами существуют промежутки, но и то, что они непрерывно и хаотически движутся.

При температуре, приблизительно равной 0 0 С:

Твердые тела жидкости газы

годы недели минуты, секунды

* Растворение перманганата калия в воде.

Вывод: молекулы (атомы) непрерывно, беспорядочно движутся.

* Сообщающиеся сосуды, стакан, колба (используются при объяснении агрегатных состояний вещества).

Постановка учебной проблемы:

Попробуйте сломать гвоздь.

В? Почему нельзя сломать гвоздь?

О! Потому что между молекулами существуют силы притяжения.

Попробуйте сжать гвоздь.

В? Почему нельзя сжать гвоздь?

О! Потому что между молекулами существуют силы отталкивания.

Примеры доказательства существования сил притяжения и отталкивания:

* Что произойдет, если асфальт в городах размягчится под палящими лучами солнца?

* Оставим город. На пляж! Вы вылезли из воды, бросились на чистый горячий песок, и песчинки облепили вас со всех сторон. Приятно! Но вы высохли, и почти все песчинки отпали, осыпались. Почему?

* Почему склеиваемые детали рекомендуется крепко прижимать друг к другу?

Потому, что взаимодействие молекул проявляется на расстояниях столь же малых, как и сами молекулы.

Давайте подведем итог (см. ОК – 1, п. 3).

Одно и тоже вещество может находиться в различных агрегатных состояниях.

В? Какие состояния вещества вы знаете?

О? Вещество может находиться в трех состояниях: твердом, жидком и газообразном.

Твердая (лед) Твердое

Вода Жидкая Железо Жидкое

Состояние вещества связано с характером расположения, взаимодействия и движения молекул.

Давайте рассмотрим твердое тело, жидкость, газ и, используя таблицу ОК-1 выясним основные свойства вещества в различных агрегатных состояниях и объясним их на основе положений о строении вещества (работа по ОК- 1) (приложение 3).

Пусть каждый ученик вашего класса – молекула, а все вы вместе – скопление молекул. А не случается ли, что ваш коллектив напоминает твердое тело, сохраняет форму и объем? А какая сила удерживает «молекулы» на своих местах? Ну да, разумеется, сознательная дисциплина! Но прозвенел звонок, и коллектив превращается в …(?) и разлетается по всей школе, по всему городу. А что произойдет, если в середину вашего класса поставить коробку с «Мишкой на севере»? Что будет напоминать ваш коллектив? Какую форму?

Картинка «Мир глазами физика» (плакат)

Все частицы суетятся, беспорядочно движутся, колеблются, сталкиваются, перемещаются…Разумеется, картина сильно упрощена, масштабы неимоверно нарушены. Такая модель годится для объяснения лишь небольшого количества явлений, происходящих в мире. В дальнейшем мы значительно усовершенствуем эту простейшую модель строения твердых, жидких и газообразных тел. Но если вам хотя бы на секундочку в самой обыденной обстановке, среди самых привычных вещей вдруг удастся ощутить, почувствовать суетливую жизнь этого невидимого, почти фантастического мира невероятно малых частиц вещества… Считайте, что вы прирожденный естествоиспытатель.

Не думаю, что за сегодняшний урок вы смогли вполне поверить в существование мира молекул и атомов, и, пусть вам это покажется странным, я даже рада этому! Почему? Потому что считаю, что ко всему, на что человек тратит время, память, силы, частичку жизни, он должен относится серьезно, все подвергать здоровому сомнению. Что толку от вызубренного знания, не воспринятого ни умом, ни чувствами? Такое «знание» не сделает вас умнее. С теми ребятами , кто пока не убедился в существовании мира молекул и атомов, договоримся так: примем микромир, как рабочую гипотезу и будем пользоваться ею при изучении природы. Рано или поздно вы убедитесь, насколько продуктивна эта древняя идея – главное достижение естествознания на сегодняшний день.

ІV. Закрепление по ОК – 1.

V. Домашнее задание: п. 26; ОК – 1, ответить письменно на вопросы после п.26.

Источник