Номер 3, страница 17 - гдз по физике 7 класс самостоятельные и контрольные работы Марон, Марон

Глава 1. Первоначальные сведения о строении вещества. Контрольная работа № 1. Вариант 2 - номер 3, страница 17.

Условие.

3. Почему твёрдые тела и жидкости не распадаются на отдельные молекулы?

Решение.

Твёрдые тела и жидкости не распадаются на отдельные молекулы благодаря силам межмолекулярного взаимодействия, в частности, силам притяжения. Эти силы удерживают молекулы вещества вместе, противодействуя их тепловому движению.

В любом веществе молекулы находятся в непрерывном хаотическом движении. Энергия этого движения (кинетическая энергия) стремится разъединить молекулы. Однако между молекулами также существуют силы притяжения и отталкивания электромагнитной природы. На очень малых расстояниях преобладают силы отталкивания, а на расстояниях, соизмеримых с размерами самих молекул, доминируют силы притяжения.

Агрегатное состояние вещества определяется соотношением между средней кинетической энергией теплового движения молекул ($E_к$) и потенциальной энергией их взаимодействия ($E_п$).

• В твёрдых телах потенциальная энергия взаимодействия значительно больше кинетической энергии ($E_п \gg E_к$). Силы притяжения настолько велики, что прочно удерживают молекулы в определённых положениях (в узлах кристаллической решётки). Молекулы лишь совершают колебательные движения около этих положений. Это обеспечивает твёрдым телам постоянство формы и объёма.

• В жидкостях кинетическая энергия молекул сопоставима с потенциальной энергией их взаимодействия ($E_к \approx E_п$). Силы притяжения всё ещё достаточно сильны, чтобы удержать молекулы на близком расстоянии друг от друга, что обеспечивает сохранение объёма жидкости. Однако энергии движения уже достаточно, чтобы молекулы могли перемещаться относительно друг друга, "перескакивая" из одного устойчивого положения в другое. Это объясняет текучесть жидкостей и их способность принимать форму сосуда.

• В газах, в отличие от жидкостей и твёрдых тел, средняя кинетическая энергия молекул намного больше потенциальной энергии взаимодействия ($E_к \gg E_п$). Силы притяжения слишком малы, чтобы удержать молекулы вместе. Поэтому они разлетаются и движутся свободно, заполняя весь предоставленный им объём.

Таким образом, целостность твёрдых тел и жидкостей обусловлена наличием достаточно сильных межмолекулярных сил притяжения, которые не позволяют молекулам разлететься под действием теплового движения.

Ответ: Твёрдые тела и жидкости не распадаются на отдельные молекулы, потому что между их молекулами действуют достаточно сильные силы взаимного притяжения, которые удерживают их вместе, противодействуя их тепловому движению.