السبت، 8 سبتمبر 2012

الجوامد، والسوائل ، والغازات

جامـــــــد
لا تتوقف الذرات والجزيئات عن الحركة أبدًا، وحتى في الجوامد (المواد الجامدة)، كقطعة عملة معدنية أو كتلة من الخرسانة، فإن الذرات والجزيئات تهتز اهتزازًا طفيفًا، وتتحرك في السوائل بنشاط أكثر نسبيًا، أما في الغازات فإنها تتحرك بنشاط فائق.


الجوامــــــــد (المـــــواد الجامـــــدة):


تكون الذرات والجزيئات في الجوامد متقاربة بعضها من بعض. ورغم أنها تكون قادرة على الاهتزاز إلى حد ما، إلا أنها تظل في الموضع نفسه تقريبًا. وعند تسخين المادة الجامدة، تبدأ الذرات والجزيئات في التحرك بسرعة أكبر، وكلما ارتفعت درجة الحرارة، تزايدت سرعة  حركتها، وفي النهاية، فإنها تهتزبسرعة تمكنها من الانتقال من موضعها، حينئذ ينصهر الجامد، ويصير سائلاً

الحالة السائلة

الســــــــــــــوائل:

الحالة الغازية
تتحرك الذرات والجزيئات في السوائل بحرية نوعًا، رغم أن المجموعات السائبة يمكن أن تترابط معًا لفترات قصيرة. والفرق الجوهري بين السوائل والجوامد هو أن الذرات والجزيئات في السائل لا تكون مقيدة بمنطقة أو مكان معين، بل تكون حرة التحرك والانسياب. وهكذا يمكن للسائل أن ينساب بسهولة وأن يتخذ شكل الوعاء الذي يحتويه.


الغـــــــــــــــــــــازات:

عند تسخين سائل ما، قد تكتسب بعض الذرات والجزيئات قدرًا كافيًا من الطاقة يمكنها من الانفلات عبر السطح وتكوين غاز، وجزيئات الغاز تتحرك بحرية تامة وتتزايد سرعتها مع زيادة سخونة الغاز بسهولة، نظرًا لوجود فراغات كبيرة بين الذرات والجزيئات.


داخــــل النجـــــوم:

في درجات الحرارة العالية جدًا. تتصادم ذرات الغاز فائقة السرعة وتتفكك لأي إلكترونات وذرات مشحونة كهربائيًا، تسمى "أيونات". ويسمى الغاز الناتج من هذه الإلكترونات والأيونات التي تتكون "بلازما" وتوجد البلازما في داخل النجوم، حيث تكون درجة الحرارة عالية جدًا. (تبلغ درجة الحرارة عند سطح الشمس 60000 درجة مئوية، وتصل في مركزها إلى 14 مليون درجة مئوية، وتتكون البلازما أيضًا داخل الكرة النارية التي ينتجها تفجير نووي، حيث تبلغ درجة الحرارة 100 مليون درجة مئوية، وهي من الارتفاع بحيث تكفي لتمزيق أي ذرة.


قوانين الغــــــــازات:

كان روبرت بويل أحد العلماء الأوائل الذين درسوا انضغاط الغاز. ولقد أثبت في عام 1662 أنه عند مضاعفة الضغط المسلط على غاز ما، فإن حجمه ينخفض إلى النصف. وعمومًا، فإن حاصل ضرب الضغط في الحجم يكون ثابتًا لكتلة معينة من الغاز عند درجة حرارة ثابتة. ولقد أصبح هذا معروفًا باسم "قانون بويل".
هناك قانون هام آخر، هو قانون شارلز 1787، الذي يصف تمدد الغاز عند تسخينه، وينص هذا القانون على أنه إذا كان حجم غاز ما معلومًا عند درجة حرارة الصفر المئوية، فإن الحجم يتزايد أو يتناقص بنسبة 1/273 من هذه القيمة لكل درجة حرارة مئوية واحدة من الارتفاع أو الانخفاض. وعند درجة -273 درجة مئوية، سيكون ضغط الغاز صفرًا. وعلى ذلك يجب أن تكون هذه هي أقل درجة حرارة ممكنة، وتسمى "الصفر المطلق". عغند درجة الحرارة هذه تكون الذرات والجزيئات ساكنة تمامًا، فلا يتصادم بعضها مع بعض.

ليست هناك تعليقات:

إرسال تعليق