Номер 3, страница 69, часть 1 - гдз по физике 7 класс учебник Белага, Воронцова

Часть 1. Глава 2. Строение вещества. Параграф 17. Агрегатные состояния вещества. Вопросы и задания - номер 3, страница 69.

Условие.

3. Каковы свойства твёрдых тел и чем эти свойства объясняются?

Решение.

Свойства твёрдых тел

Твёрдые тела, в отличие от жидкостей и газов, обладают рядом характерных свойств. Основные из них:

1. Сохранение формы и объёма. Твёрдые тела имеют собственную, определённую форму и постоянный объём. Они сопротивляются изменению формы и объёма, то есть являются упругими.

2. Механические свойства. К ним относятся:

• Прочность — способность тела сопротивляться разрушению под действием внешних нагрузок.

• Упругость — свойство восстанавливать свою форму и объём после прекращения действия внешних сил.

• Пластичность — способность изменять свою форму под действием нагрузок и сохранять эту изменённую форму после их снятия.

• Хрупкость — свойство разрушаться при небольших деформациях.

• Твёрдость — способность сопротивляться проникновению в него другого, более твёрдого тела.

3. Тепловые свойства. Например, теплопроводность (способность проводить тепло) и тепловое расширение (свойство изменять размеры при изменении температуры).

4. Электрические и магнитные свойства. В зависимости от своего строения твёрдые тела могут быть проводниками электрического тока (металлы), диэлектриками (изоляторами) или полупроводниками. Они также могут по-разному вести себя в магнитном поле.

Ответ: Основными свойствами твёрдых тел являются сохранение постоянной формы и объёма, а также наличие определённых механических (прочность, упругость), тепловых, электрических и магнитных характеристик.

Объяснение свойств твёрдых тел

Свойства твёрдых тел объясняются особенностями их внутреннего строения на молекулярном уровне, которые описываются молекулярно-кинетической теорией:

1. Расположение частиц. Атомы, молекулы или ионы, из которых состоят твёрдые тела, расположены очень близко друг к другу, образуя плотную упаковку. В большинстве твёрдых тел (кристаллических) частицы образуют упорядоченную структуру — кристаллическую решётку, где каждая частица занимает определённое положение (узел решётки). В аморфных телах (например, стекло, смола) строгий порядок в расположении частиц отсутствует.

2. Взаимодействие частиц. Между частицами в твёрдых телах действуют очень сильные силы притяжения и отталкивания. Силы притяжения не позволяют частицам расходиться, а силы отталкивания — слишком сближаться. Эти силы удерживают частицы на определённых расстояниях друг от друга.

3. Характер движения частиц. Из-за сильного взаимного притяжения частицы в твёрдых телах не могут свободно перемещаться по всему объёму, как в газах или жидкостях. Они совершают непрерывные колебательные движения около своих положений равновесия (узлов кристаллической решётки). С повышением температуры энергия и амплитуда этих колебаний увеличиваются.

Эти микроскопические особенности и определяют макроскопические свойства:

• Сохранение формы и объёма обусловлено тем, что частицы прочно связаны друг с другом силами взаимодействия и могут лишь колебаться около своих фиксированных положений. Чтобы изменить форму или объём тела, нужно преодолеть эти мощные межмолекулярные силы.

• Механические свойства (упругость, пластичность) объясняются способностью кристаллической решётки деформироваться под нагрузкой и восстанавливать форму (упругость) или смещать свои слои друг относительно друга без разрушения (пластичность).

• Тепловое расширение является следствием увеличения амплитуды колебаний частиц при нагревании. Из-за этого среднее расстояние между частицами увеличивается, что приводит к увеличению линейных размеров и объёма всего тела.

Ответ: Свойства твёрдых тел объясняются плотной упаковкой их частиц (атомов, молекул), сильным взаимным притяжением между ними и тем, что частицы совершают лишь колебательные движения около фиксированных положений равновесия.