Номер 2, страница 66, часть 1 - гдз по физике 7 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 2. Строение вещества. Параграф 16. Взаимное притяжение и отталкивание молекул. Вопросы и задания - номер 2, страница 66.

Условие.

2. Почему разломанный карандаш мы не можем соединить так, чтобы он вновь стал целым?

Решение.

Целостность карандаша, как и любого другого твёрдого тела, поддерживается за счёт сил притяжения между его молекулами (или атомами). Эти межмолекулярные силы очень мощные, но действуют они только на чрезвычайно малых расстояниях, которые сопоставимы с размерами самих молекул. Когда мы ломаем карандаш, мы прикладываем силу, достаточную для преодоления этих связей, и разводим молекулы на двух образовавшихся поверхностях на большое расстояние.

При попытке соединить две половинки карандаша обратно, мы не можем восстановить его целостность по двум основным причинам:

1. Неровность поверхностей. Место излома никогда не бывает идеально гладким. На микроскопическом уровне оно состоит из множества выступов и впадин. Когда мы прижимаем части друг к другу, в контакт входит лишь очень небольшое количество молекул, расположенных на вершинах этих неровностей. Подавляющее большинство молекул на поверхностях излома остаются слишком далеко друг от друга, и силы притяжения между ними не возникают.

2. Наличие воздуха и загрязнений. Между двумя половинками всегда остаётся тончайший слой воздуха, а также могут попасть микроскопические частицы пыли или влаги. Этот слой также мешает молекулам карандаша сблизиться на расстояние, необходимое для восстановления межмолекулярных связей.

Чтобы тело вновь стало целым, необходимо, чтобы его молекулы на поверхностях разрыва сблизились на межмолекулярные расстояния. Этого можно добиться, например, с помощью сварки (когда поверхности плавятся и молекулы перемешиваются) или полировки поверхностей до зеркального блеска и соединения их в вакууме под большим давлением. В обычных условиях сделать это с карандашом невозможно.

Ответ: Разломанный карандаш невозможно соединить обратно, так как из-за микроскопических неровностей поверхности излома и наличия слоя воздуха между частями не удаётся сблизить большинство их молекул на расстояние, на котором начинают действовать силы межмолекулярного притяжения.