Номер 4, страница 7 - гдз по физике 7 класс дидактические материалы Марон, Марон

Тренировочные задания. Первоначальные сведения о строении вещества. ТЗ-2. Строение вещества - номер 4, страница 7.

Условие.

4. В стакан с тёплой водой опустили несколько кусочков сахара. Уровень воды при этом повысился. Почему после того, как сахар размешали, уровень воды снова стал прежним?

Решение.

Решение

Когда кусочки сахара, являясь твердым телом, попадают в воду, они вытесняют объем жидкости, равный своему собственному объему. Именно по этой причине уровень воды в стакане первоначально поднимается.

Однако все вещества имеют молекулярное строение. Это означает, что они состоят из мельчайших частиц — молекул, между которыми существуют промежутки (межмолекулярное пространство). Вода не является сплошной средой, между ее молекулами есть пустоты.

Когда сахар растворяется в воде, происходит процесс диффузии. Кристаллическая решетка сахара разрушается, и его отдельные молекулы начинают хаотично двигаться и распределяться по всему объему воды. Эти молекулы сахара проникают в промежутки между молекулами воды и занимают их.

В результате этого общий объем получившегося раствора (вода с растворенным сахаром) оказывается значительно меньше, чем сумма первоначального объема воды и объема твердых кусочков сахара. В идеализированном случае, описанном в задаче, объем раствора становится практически равным исходному объему воды. Поэтому после полного растворения сахара уровень жидкости в стакане опускается и возвращается к своему прежнему значению.

Ответ: Изначально уровень воды повысился, так как твердые кусочки сахара вытеснили некоторый объем воды. После растворения молекулы сахара распределились в промежутках между молекулами воды. Поскольку молекулы сахара заняли уже существующие пустоты, а не добавили новый объем, уровень воды вернулся к первоначальному.