Номер 2, страница 61 - гдз по физике 8 класс учебник Пурышева, Важеевская

Глава 2. Механические свойства жидкостей, газов и твёрдых тел. Параграф 15. Строение твёрдых тел. Кристаллические и аморфные тела. Задание 15 - номер 2, страница 61.

Условие.

$2_э.$ Рассмотрите с помощью лупы изломы разных металлов: алюминия, меди, железа. Найдите в них грани мелких кристаллов, составляющих металл.

Решение.

Решение

Все металлы в твердом состоянии являются кристаллическими телами. Это означает, что их атомы (или ионы) расположены в пространстве в строго определенном, периодически повторяющемся порядке, образуя так называемую кристаллическую решетку. Однако обычно металлическое изделие не является единым монокристаллом. Оно состоит из множества мелких, хаотично ориентированных кристалликов, сросшихся друг с другом. Эти кристаллики называют кристаллитами или зернами.

Когда металл ломается, линия разлома проходит либо по границам этих зерен, либо непосредственно через них. Рассматривая поверхность излома с помощью лупы, можно увидеть эту зернистую структуру. Мелкие плоские площадки, которые блестят на свету, и есть грани отдельных кристаллов (зерен).

Характер излома у разных металлов будет отличаться в зависимости от их свойств, в первую очередь — от пластичности.

Алюминий:

Алюминий — очень пластичный металл. Его излом, как правило, вязкий. При рассмотрении в лупу он будет выглядеть матовым, волокнистым, с характерным серебристо-белым цветом. Из-за сильной пластической деформации перед разрушением четкие грани кристаллов будет разглядеть сложно. Однако можно заметить мелкозернистую структуру, похожую на бархатистую поверхность.

Медь:

Медь также является очень пластичным металлом. Излом будет иметь характерный розовато-красный оттенок. Как и у алюминия, излом будет вязким, матовым и волокнистым. Различить отдельные грани кристаллов будет затруднительно, структура будет выглядеть очень мелкозернистой.

Железо:

Внешний вид излома железа (и его сплавов, например, стали) сильно зависит от его чистоты, содержания примесей (например, углерода) и термической обработки. Возможны два основных типа излома:

• Вязкий излом: характерен для мягкой, пластичной стали. Он будет выглядеть серым, матовым и волокнистым. Различить зерна будет сложно.
• Хрупкий излом: характерен для чугуна или закаленной (хрупкой) стали. Именно на таком изломе кристаллическая структура видна лучше всего. Поверхность излома будет блестящей, светлой, с явно выраженной зернистой структурой. С помощью лупы можно будет легко разглядеть множество плоских граней — это плоскости скола отдельных кристаллов, которые отражают свет под разными углами, создавая характерный блеск. Размер этих видимых зерен позволяет судить о качестве металла.

Таким образом, при выполнении задания с помощью лупы можно будет наблюдать грани мелких кристаллов, составляющих металл. Наиболее отчетливо они будут видны на хрупком изломе железа (чугуна), в то время как на изломах пластичных алюминия и меди структура будет более тонкой и матовой.

Ответ: При рассмотрении изломов металлов (алюминия, меди, железа) с помощью лупы можно обнаружить их внутреннее кристаллическое строение. Поверхность излома не гладкая, а состоит из множества мелких блестящих граней. Эти грани являются поверхностями отдельных кристалликов (зерен), из которых состоит металл. Наиболее отчетливо кристаллическая структура видна на примере хрупкого излома железа (или чугуна), где грани кристаллов крупные и ярко блестят. У пластичных металлов, таких как алюминий и медь, излом более матовый и волокнистый, и отдельные зерна различить сложнее.