Номер 10.31, страница 55 - гдз по физике 8 класс задачник Генденштейн, Кирик

Электромагнитные явления. 10. Электризация тел. Проводники и диэлектрики - номер 10.31, страница 55.

Условие.

10.31. Какова роль электрических взаимодействий в строении вещества?

Решение.

10.31. Какова роль электрических взаимодействий в строении вещества?

Электрические взаимодействия играют фундаментальную и всеобъемлющую роль в строении вещества. По сути, вся структура материи, от отдельных атомов до макроскопических тел, определяется электрическими силами. Их роль можно рассмотреть на нескольких уровнях.

На атомном уровне: Стабильность самих атомов обеспечивается электрическим (кулоновским) притяжением между отрицательно заряженными электронами и положительно заряженным ядром. Именно эти силы удерживают электроны в атоме, формируя его структуру.

На молекулярном уровне: Атомы соединяются друг с другом, образуя молекулы и кристаллические решетки, посредством химических связей, которые имеют электрическую природу:

- Ионная связь — это сила электростатического притяжения между разноименно заряженными ионами (например, $Na^+$ и $Cl^−$ в поваренной соли).

- Ковалентная связь возникает из-за притяжения ядер двух атомов к общей электронной паре, которая принадлежит обоим атомам. Это также электростатическое по своей природе явление, описываемое квантовой механикой.

- Металлическая связь представляет собой притяжение между положительными ионами в узлах кристаллической решетки и обобществленным «электронным газом», который свободно перемещается по всему объему металла.

На межмолекулярном и макроскопическом уровне: Силы, действующие между молекулами, также являются электрическими. Эти межмолекулярные силы (силы Ван-дер-Ваальса, водородные связи) определяют агрегатное состояние вещества (газ, жидкость, твердое тело). Например, в жидкостях и твердых телах эти силы удерживают молекулы вместе. Физические свойства веществ, такие как температура кипения, твердость, упругость, растворимость, напрямую зависят от характера и величины этих электрических взаимодействий.

Таким образом, в отличие от гравитационных сил, которые доминируют в космических масштабах, и ядерных сил, действующих только внутри атомных ядер, именно электрические взаимодействия являются главными силами, формирующими структуру и свойства окружающего нас вещества.

Ответ: Электрические взаимодействия определяют структуру вещества на всех уровнях: они удерживают электроны в атомах, связывают атомы в молекулы и кристаллы (химические связи), а также обусловливают силы притяжения и отталкивания между молекулами, которые отвечают за агрегатное состояние вещества и его физические свойства.