ישנם שלושה מצבי צבירה של חומרים:נוזל, מים וגז. כולם שונים במאפיינים שלהם. נוזלים תופסים מקום מיוחד ברשימה זו. בניגוד למוצקים, מולקולות בנוזלים אינן מסודרות בצורה מסודרת. נוזל הוא מצב מיוחד של חומר שנמצא ביניים בין גז למוצק. חומרים בצורה זו יכולים להתקיים רק עם הקפדה על המרווחים של טמפרטורות מסוימות. מתחת למרווח זה, הגוף הנוזלי יהפוך למוצק, ומעליו - לגזי. במקרה זה, גבולות המרווח תלויים ישירות בלחץ.
מים
אחת הדוגמאות העיקריות לגוף נוזלי היאמים. למרות השתייכותם לקטגוריה זו, מים יכולים ללבוש צורה של מוצק או גז, בהתאם לטמפרטורת הסביבה. במהלך המעבר ממצב נוזלי למוצק, מולקולות החומר הרגיל נדחסות. אבל מים מתנהגים אחרת לגמרי. בהקפאה צפיפותו פוחתת, ובמקום לשקוע הקרח צף אל פני השטח. למים במצבם הרגיל והזורם יש את כל התכונות של נוזל - תמיד יש להם נפח מסוים, אולם אין להם צורה מסוימת.
לכן, מים תמיד שומרים על חום מתחתפני השטח של הקרח. גם אם טמפרטורת הסביבה היא -50 מעלות צלזיוס, אז מתחת לקרח היא עדיין תהיה בערך אפס. עם זאת, בבית הספר היסודי, אין צורך להיכנס לפרטי התכונות של מים או חומרים אחרים. בדרגה 3 ניתן לתת דוגמאות לגופים נוזליים בצורה הפשוטה ביותר - ורצוי לכלול מים ברשימה זו. אחרי הכל, לתלמיד בית ספר יסודי חייב להיות מושג כללי על תכונות העולם הסובב אותו. בשלב זה מספיק לדעת שהמים במצבם הרגיל הם נוזליים.
מתח פני השטח הוא תכונה של מים
במים יש יותר מנוזלים אחרים,מדד מתח פני השטח. הודות לנכס זה נוצרות טיפות גשם, ולכן נשמר מחזור המים בטבע. אחרת, אדי מים לא יכלו להפוך בקלות כל כך לטיפות ולהישפך על פני כדור הארץ בצורה של גשם. מים, אכן, הם דוגמה לגוף נוזלי, שבו תלויה ישירות אפשרות קיומם של אורגניזמים חיים על הפלנטה שלנו.
מתח הפנים נובע מכךמולקולות נוזל נמשכות זו לזו. כל אחד מהחלקיקים נוטה להקיף את עצמו באחרים ולעזוב את פני הגוף הנוזלי. לכן בועות סבון ובועות הנוצרות במהלך הרתחה של מים נוטות לקבל צורה נוזלית - בנפח זה, רק לכדור יכול להיות עובי משטח מינימלי.
מתכות נוזליות
עם זאת, לא רק חומרים המוכרים לבני אדם,איתם הוא עוסק בחיי היומיום, שייכים למעמד של גופים נוזליים. ישנם אלמנטים רבים ושונים של המערכת המחזורית של מנדלייב בקטגוריה זו. כספית היא גם דוגמה לגוף נוזלי. חומר זה נמצא בשימוש נרחב בייצור מכשירים חשמליים, מתכות ותעשייה כימית.
כספית היא מתכת נוזלית ומבריקה,מתאדה כבר בטמפרטורת החדר. הוא מסוגל להמיס כסף, זהב ואבץ, תוך יצירת אמלגמים. כספית היא דוגמה לאיזה סוג של גופים נוזליים מסווגים כמסכנים חיים. האדים שלו רעילים ומסוכנים לבריאות. ההשפעה המזיקה של כספית באה לידי ביטוי, ככלל, זמן מה לאחר מגע ההרעלה.
מתכת בשם צסיום שייכת גםנוזלים. כבר בטמפרטורת החדר, הוא נמצא בצורה חצי נוזלית. נראה כי צזיום הוא חומר לבן-זהוב. מתכת זו דומה מעט בצבעה לזהב, אולם היא בהירה יותר.
חומצה גופרתית
דוגמה למה הם גופים נוזליים, גםהן כמעט כולן חומצות אנאורגניות. למשל, חומצה גופרתית, שנראית כמו נוזל שמן כבד. אין לו לא צבע ולא ריח. כאשר מחומם, הוא הופך לחומר חמצון חזק מאוד. בקור הוא אינו יוצר אינטראקציה עם מתכות כמו ברזל ואלומיניום. חומר זה מראה את מאפייניו רק בצורתו הטהורה. חומצה גופרתית מדוללת אינה מציגה תכונות חמצון.
מאפיינים
אילו גופים נוזליים קיימים מלבד אלו הרשומים?אלה הם דם, שמן, חלב, שמן מינרלי, אלכוהול. תכונותיהם מאפשרות לחומרים אלה לקבל בקלות צורה של מיכל. כמו נוזלים אחרים, חומרים אלו אינם מאבדים מנפחם כאשר הם נמזגים מכלי אחד למשנהו. אילו תכונות נוספות טבועות בכל אחד מהחומרים במצב זה? גופים נוזליים ותכונותיהם נחקרים היטב על ידי פיזיקאים. בואו ניקח בחשבון את המאפיינים העיקריים שלהם.
נְזִילוּת
אחד המאפיינים החשובים ביותר של כל גוףקטגוריה זו היא נזילות. מונח זה מתייחס ליכולתו של הגוף לקבל צורה אחרת, גם אם אינו חשוף להשפעה חיצונית חלשה יחסית. בשל תכונה זו ניתן לשפוך כל נוזל בסילונים, לרסס על פני השטח שמסביב בטיפות. אם לגופים של קטגוריה זו לא הייתה נזילות, אי אפשר היה לשפוך מים מבקבוק לכוס.
יתר על כן, נכס זה מתבטא בשונהחומרים בדרגות שונות. לדוגמה, דבש משנה צורה לאט מאוד בהשוואה למים. מאפיין זה נקרא צמיגות. תכונה זו תלויה במבנה הפנימי של הגוף הנוזלי. לדוגמה, מולקולות הדבש דומות יותר לענפי עץ, בעוד שמולקולות המים דומות יותר לכדורים עם בליטות קטנות. כאשר הנוזל זז, חלקיקי הדבש כאילו "נאחזים זה בזה" – תהליך זה מקנה לו צמיגות גבוהה יותר מאשר סוגים אחרים של נוזלים.
שמור צורה
צריך גם לזכור שלא משנה באיזו דוגמהגופים נוזליים לא נידונו, הם רק משנים את צורתם, אך אינם משנים את נפחם. אם תשפוך מים לכוס ותשפוך אותם למיכל אחר, מאפיין זה לא ישתנה, למרות שהגוף עצמו יקבל צורה של כלי חדש אליו הוא נשפך זה עתה. התכונה של שימור נפח מוסברת בכך שכוחות משיכה הדדיים וכוחות דוחים פועלים בין המולקולות. יש לציין כי זה כמעט בלתי אפשרי עבור נוזלים להידחס על ידי השפעה חיצונית בשל העובדה שהם תמיד ללבוש צורה של מיכל.
גופים נוזליים ומוצקים שונים בכךהאחרונים אינם מצייתים לחוק פסקל. נזכיר כי כלל זה מתאר את התנהגותם של כל הנוזלים והגזים, ומורכב בתכונתם להעביר את הלחץ המופעל עליהם לכל הכיוונים. עם זאת, יש לציין שאותם נוזלים בעלי צמיגות נמוכה יותר עושים זאת מהר יותר מגופי נוזל צמיגיים יותר. לדוגמה, אם אתה מפעיל לחץ על מים או אלכוהול, אז זה יתפשט מהר מספיק.
בניגוד לחומרים אלו, לחץ על דבש אושמן נוזלי יתפשט לאט יותר, אך באותה מידה שווה. בדרגה 3 ניתן לתת דוגמאות לגופים נוזליים מבלי לציין את תכונותיהם. תלמידים יזדקקו לידע מפורט יותר בתיכון. עם זאת, אם התלמיד יכין חומר נוסף, זה יכול לתרום לציון גבוה יותר בשיעור.
