È noto che tutto ciò che circonda una persona, compresoe se stesso, sono corpi composti di sostanze. Questi, a loro volta, sono costituiti da molecole, gli ultimi da atomi, e provengono da strutture ancora più piccole. Tuttavia, la diversità circostante è così grande che è difficile immaginare anche un qualche tipo di comunanza. E c'è. I composti sono milioni, ognuno di essi è unico per proprietà, struttura e ruolo giocato. In totale, si distinguono diversi stati di fase, in base ai quali tutte le sostanze possono essere correlate.
Esistono quattro varianti dello stato aggregato delle connessioni.
In questo articolo considereremo le proprietà dei liquidi, le loro caratteristiche strutturali e i possibili parametri di prestazione.
Questa divisione si basa sulle proprietà dei liquidi, sulla loro struttura e struttura chimica, nonché sui tipi di interazioni tra le particelle che costituiscono il composto.
Esistono anche strutture speciali, come cristalli liquidi, liquidi non newtoniani, che hanno proprietà speciali.
Considereremo le proprietà di base di un liquido che lo distinguono da tutti gli altri stati di aggregazione. Prima di tutto, questi sono quelli che di solito vengono chiamati fisici.
In totale si possono distinguere circa 15 caratteristiche, che consentono di descrivere quali sono le sostanze in esame e qual è il loro valore, caratteristiche.
Le primissime proprietà fisiche di un liquido,quello che mi viene in mente alla menzione di questo stato di aggregazione è la capacità di cambiare forma e occupare un certo volume. Quindi, ad esempio, se parliamo della forma di sostanze liquide, è generalmente accettato considerarlo assente. Tuttavia, non lo è.
Sotto l'influenza della ben nota forza di gravità della gocciale sostanze subiscono una sorta di deformazione, quindi la loro forma viene disturbata e diventa indefinita. Tuttavia, se si posiziona una goccia in condizioni in cui la gravità non agisce o è fortemente limitata, assumerà la forma ideale di una palla. Pertanto, dopo aver ricevuto il compito: "Nominare le proprietà dei liquidi", una persona che si considera sufficientemente esperta in fisica dovrebbe menzionare questo fatto.
Per quanto riguarda il volume, vanno qui annotate le proprietà generali di gas e liquidi. Sia quelli che gli altri sono in grado di occupare l'intero volume di spazio in cui si trovano, limitato solo dalle pareti della nave.
Le proprietà fisiche del liquido sono molto diverse.Ma l'unico è come la viscosità. Che cos'è e come si determina? I parametri principali da cui dipende il valore considerato sono:
La dipendenza di questi valori è lineare.Se spieghiamo in parole più semplici, la viscosità, come il volume, sono tali proprietà di liquidi e gas che sono comuni a loro e implicano un movimento illimitato indipendentemente dalle forze di influenza esterne. Cioè, se l'acqua fuoriesce dalla nave, continuerà a farlo sotto qualsiasi influenza (gravità, attrito e altri parametri).
Questo è in contrasto con i fluidi non newtoniani, che hanno una viscosità più elevata e possono lasciare buchi in seguito al movimento, riempiendosi con il tempo.
Da cosa dipenderà questo indicatore?
Questo termine definisce la capacità di una sostanzaassorbire una certa quantità di calore per aumentare la propria temperatura di un grado Celsius. Esistono diversi composti per questo indicatore. Alcuni hanno una maggiore capacità termica, altri meno.
Quindi, per esempio, l'acqua è molto buonaaccumulatore di calore, che gli consente di essere ampiamente utilizzato per sistemi di riscaldamento, cottura e altre esigenze. In generale, l'indicatore della capacità termica è strettamente individuale per ogni singolo liquido.
Spesso, dopo aver ricevuto un compito:"Nomina le proprietà dei liquidi" richiama immediatamente la tensione superficiale. Dopotutto, i bambini gli vengono presentati nelle lezioni di fisica, chimica e biologia. E ogni soggetto spiega questo importante parametro dal suo lato.
Definizione classica di tensione superficialesuccessivo: questo è il confine di fase. Cioè, nel momento in cui il liquido ha occupato un certo volume, confina all'esterno con un mezzo gassoso: aria, vapore o qualche altra sostanza. Pertanto, la separazione di fase avviene nel punto di contatto.
In questo caso le molecole tendono a circondarsi comepossibile da un gran numero di particelle e, quindi, portare, per così dire, alla compressione del liquido nel suo insieme. Di conseguenza, la superficie sembra allungata. Questa proprietà può anche spiegare la forma sferica delle goccioline liquide in assenza di gravità. Dopotutto, è questa forma ideale dal punto di vista dell'energia della molecola. Esempi:
Alcuni insetti si sono adattati a "camminare" sulla superficie dell'acqua proprio a causa della tensione superficiale. Esempi: falchi acquatici, coleotteri acquatici, alcune larve.
Ci sono proprietà comuni di liquidi e solidi. Uno di questi è la fluidità. L'unica differenza è che per il primo è illimitato. Qual è l'essenza di questo parametro?
Se applichi un'influenza esterna a un liquidocorpo, allora si dividerà in parti e le separerà l'una dall'altra, cioè traboccherà. In questo caso, ogni parte riempirà nuovamente l'intero volume della nave. Per i solidi, questa proprietà è limitata e dipende dalle condizioni esterne.
Questi includono tre parametri che caratterizzano le sostanze che stiamo considerando:
Proprietà dei liquidi come surriscaldamento el'ipotermia è direttamente correlata alle temperature critiche (punti) di ebollizione e congelamento, rispettivamente. Surriscaldato è chiamato un liquido che ha superato la soglia del punto critico di riscaldamento quando esposto alla temperatura, ma non ha mostrato segni esterni di ebollizione.
Supercooled, rispettivamente, è chiamato un liquido che ha superato la soglia del punto critico di transizione verso un'altra fase sotto l'influenza delle basse temperature, ma non è diventato solido.
Sia nel primo che nel secondo caso, ci sono condizioni per la manifestazione di tali proprietà.
Un fatto interessante è che se in un liquido surriscaldato(ad esempio, acqua) lancia un oggetto estraneo, bollirà all'istante. Può essere ottenuto riscaldando sotto l'influenza della radiazione (in un forno a microonde).
Ci sono due opzioni per questo parametro.
In generale, lo studio dell'interazione di fluidi con composti in altri stati di aggregazione è disciplina dell'idroaeromeccanica.
Le proprietà di base del liquido sarebbero incomplete,se non avessimo menzionato la comprimibilità. Naturalmente, questo parametro è più tipico per i sistemi a gas. Tuttavia, quelli che stiamo considerando possono anche cedere alla compressione in determinate condizioni.
La differenza principale è la velocità del processo e la suauniformità. Se un gas può essere compresso rapidamente e a bassa pressione, i liquidi vengono compressi in modo non uniforme, per lungo tempo e in condizioni appositamente selezionate.
Queste sono altre due proprietà del liquido. La fisica dà loro le seguenti spiegazioni:
Esempi tipici di questi due processi in natura sono l'evaporazione dell'acqua dalla superficie dell'Oceano Mondiale, la sua condensazione nell'alta atmosfera e quindi la precipitazione.
Queste proprietà sono oggetto di studio comescienza come meccanica dei fluidi. In particolare - la sua sezione, la teoria della meccanica dei fluidi e dei gas. I principali parametri meccanici che caratterizzano lo stato aggregato considerato delle sostanze includono:
La densità di un corpo liquido è intesa come la sua massa,che è contenuto in una unità di volume. Questo indicatore varia per diversi composti. Esistono già dati calcolati e misurati sperimentalmente su questo indicatore, che sono inseriti in tabelle speciali.
Il peso specifico è considerato il peso di un'unità di volume del liquido. Questo indicatore dipende fortemente dalla temperatura (con un aumento, il suo peso diminuisce).
Perché studiare le proprietà meccanicheliquidi? Questa conoscenza è importante per comprendere i processi che avvengono in natura, all'interno del corpo umano. Anche durante la creazione di mezzi tecnici, vari prodotti. Dopotutto, le sostanze liquide sono una delle forme aggregate più comuni sul nostro pianeta.
Le proprietà di gas, liquidi, solidi sonooggetto di studio della fisica, nonché di alcune discipline affini. Tuttavia, oltre alle tradizionali sostanze liquide, ci sono anche quelle cosiddette non newtoniane, che sono anche studiate da questa scienza. Cosa sono e perché hanno ricevuto un tale nome?
Per capire quali sono tali composti, daremo gli esempi quotidiani più comuni:
Cioè, questi sono tali liquidi, la cui viscosità èobbedisce al gradiente di velocità. Più veloce è l'impatto, maggiore è l'indice di viscosità. Pertanto, con un forte impatto della gomma a mano sul pavimento, si trasforma in una sostanza completamente solida che può frantumarsi.
Se lo lasci in pace, allora letteralmente attraversoper qualche minuto si stenderà in una pozzanghera appiccicosa. I liquidi non newtoniani sono piuttosto unici nelle loro proprietà, sostanze che hanno trovato applicazione non solo per scopi tecnici, ma anche nella vita culturale e quotidiana.