Номер 70, страница 13 - гдз по физике 7 класс сборник вопросов и задач Марон, Марон

Первоначальные сведения о строении вещества. Взаимное притяжение и отталкивание молекул - номер 70, страница 13.

Условие.

70. Объясните, почему твёрдые тела сопротивляются не только растяжению, но и сжатию.

Решение.

Решение

Сопротивление твёрдых тел как растяжению, так и сжатию, объясняется природой сил взаимодействия между частицами (атомами, молекулами, ионами), из которых состоит тело. Эти частицы в твёрдом теле расположены на определённых расстояниях друг от друга, соответствующих положению устойчивого равновесия.

В этом положении равновесия силы притяжения и силы отталкивания между частицами скомпенсированы. Потенциальная энергия взаимодействия частиц минимальна.

1. При растяжении внешняя сила пытается увеличить расстояние между частицами. Как только расстояние становится больше равновесного, силы межмолекулярного притяжения начинают преобладать над силами отталкивания. Возникает внутренняя сила (сила упругости), направленная на сближение частиц и возвращение их в исходное положение. Именно эта результирующая сила притяжения и оказывает сопротивление растяжению.

2. При сжатии внешняя сила, наоборот, пытается уменьшить расстояние между частицами. Когда расстояние становится меньше равновесного, силы отталкивания (возникающие в основном из-за взаимного отталкивания электронных оболочек атомов) начинают резко возрастать и преобладать над силами притяжения. Возникает внутренняя сила упругости, направленная на отдаление частиц друг от друга, чтобы восстановить равновесное расстояние. Эта результирующая сила отталкивания и создаёт сопротивление сжатию.

Таким образом, способность твёрдых тел сопротивляться изменению формы обусловлена одновременным существованием сил притяжения и отталкивания между их структурными частицами, которые всегда стремятся вернуть систему в состояние с минимальной энергией, то есть в положение равновесия.

Ответ: Твёрдые тела сопротивляются растяжению из-за действия сил притяжения между их частицами, которые становятся преобладающими при увеличении межатомных расстояний. Сопротивление сжатию возникает из-за резкого возрастания сил отталкивания между частицами при уменьшении расстояния между ними. В обоих случаях возникающие силы упругости стремятся вернуть частицы в их равновесное положение.