በአንድ ሰው ዙሪያ ያለው ነገር ሁሉ እራሱን ጨምሮ ንጥረ ነገሮችን ያቀፈ አካል እንደሆነ ይታወቃል። እነዚያ በተራው፣ ከሞለኪውሎች፣ የኋለኛው ከአቶሞች፣ እና እነሱ ከትንንሽ አወቃቀሮች የተሠሩ ናቸው። ይሁን እንጂ በዙሪያው ያለው ልዩነት በጣም ትልቅ ከመሆኑ የተነሳ አንድ ዓይነት የተለመደ ነገር እንኳን መገመት አስቸጋሪ ነው. እና አለ. ውህዶች በሚሊዮኖች የሚቆጠሩ ናቸው, እያንዳንዳቸው በንብረት, መዋቅር እና ሚና ልዩ ናቸው. በጠቅላላው፣ በርካታ የደረጃ ግዛቶች ተለይተዋል፣ በዚህ መሰረት ሁሉም ንጥረ ነገሮች ሊጣመሩ ይችላሉ።
የሁኔታዎች
የድምር ውህዶች ሁኔታ አራት አማራጮች አሉ።
- ጋዞች።
- ጠንካራ።
- ፈሳሾች።
- ፕላዝማ በጣም አልፎ አልፎ ionized ጋዞች ነው።
በዚህ ጽሑፍ ውስጥ የፈሳሾችን ባህሪያት፣ መዋቅራዊ ባህሪያቸውን እና ሊሆኑ የሚችሉ የአፈጻጸም መለኪያዎችን እንመለከታለን።
የፈሳሽ አካላት ምደባ
ይህ ክፍል በፈሳሽ ባህሪያት፣ በአወቃቀራቸው እና በኬሚካላዊ አወቃቀራቸው፣ እንዲሁም ውህዱን በሚፈጥሩት ቅንጣቶች መካከል ባለው መስተጋብር አይነት ላይ የተመሰረተ ነው።
- እንዲህ ያሉ ፈሳሾች በቫን ደር ዋልስ ሃይሎች አንድ ላይ የተያዙ አቶሞችን ያቀፉ።ለምሳሌ ፈሳሽ ጋዞች (አርጎን፣ ሚቴን እና ሌሎች) ናቸው።
- ሁለት ተመሳሳይ አተሞች ያካተቱ ንጥረ ነገሮች። ምሳሌዎች፡ ፈሳሽ ጋዞች - ሃይድሮጂን፣ ናይትሮጅን፣ ኦክሲጅን እና ሌሎችም።
- ፈሳሽ ብረቶች - ሜርኩሪ።
- በጋራ ዋልታ ቦንዶች የተገናኙ ንጥረ ነገሮችን ያካተቱ ንጥረ ነገሮች። ምሳሌዎች፡- ሃይድሮጂን ክሎራይድ፣ ሃይድሮጂን አዮዳይድ፣ ሃይድሮጂን ሰልፋይድ እና ሌሎችም።
- የሃይድሮጂን ቦንዶች የሚገኙባቸው ውህዶች። ምሳሌዎች፡ ውሃ፣ አልኮሎች፣ አሞኒያ በመፍትሔ።
ልዩ አወቃቀሮችም አሉ - እንደ ፈሳሽ ክሪስታሎች፣ የኒውቶኒያ ያልሆኑ ፈሳሾች፣ ልዩ ባህሪ ያላቸው።
የፈሳሹን መሰረታዊ ባህሪያት ከሌሎቹ የመደመር ሁኔታዎች የሚለዩትን እንመለከታለን። በመጀመሪያ ደረጃ እነዚህ በተለምዶ አካላዊ ተብለው የሚጠሩ ናቸው።
የፈሳሽ ባህሪያት፡ ቅርፅ እና መጠን
በአጠቃላይ ወደ 15 የሚጠጉ ባህሪያትን መለየት ይቻላል በጥያቄ ውስጥ ያሉት ንጥረ ነገሮች ምን እንደሆኑ እና ዋጋቸው እና ባህሪያቸው ምን እንደሆነ ለመግለጽ ያስችለናል።
በዚህ የመደመር ሁኔታ ወደ አእምሯችን የሚመጣው የፈሳሽ የመጀመሪያው አካላዊ ባህሪ ቅርፁን የመቀየር እና የተወሰነ መጠን የመውሰድ ችሎታ ነው። ስለዚህ, ለምሳሌ, ስለ ፈሳሽ ንጥረ ነገሮች መልክ ከተነጋገርን, በአጠቃላይ እንደሌለ መቁጠር ተቀባይነት አለው. ነገር ግን፣ ጉዳዩ ይህ አይደለም።
በሚታወቀው የስበት ሃይል እርምጃ የቁስ ጠብታዎች መጠነኛ ቅርጽ ስለሚኖራቸው ቅርጻቸው ተሰብሯል እና ያልተወሰነ ይሆናል። ነገር ግን፣ የስበት ኃይል በማይሰራባቸው ሁኔታዎች ላይ ጠብታ ካስቀመጥክወይም በጣም የተገደበ, ከዚያም ትክክለኛውን የኳስ ቅርጽ ይይዛል. ስለዚህ፡ “የፈሳሽ ባህሪያትን ስም ጥቀስ” የሚለውን ተግባር ከግምት ውስጥ በማስገባት ራሱን በፊዚክስ ጠንቅቆ የሚያውቅ ሰው ይህንን እውነታ መጥቀስ ይኖርበታል።
በድምጽ መጠን፣ እዚህ ጋዞች እና ፈሳሾች አጠቃላይ ባህሪያትን ልብ ማለት አለብን። ሁለቱም በመርከቧ ግድግዳዎች ብቻ የተገደቡበትን አጠቃላይ የቦታ መጠን መያዝ ይችላሉ።
Viscosity
የፈሳሾች አካላዊ ባህሪያት በጣም የተለያዩ ናቸው። ነገር ግን ከመካከላቸው አንዱ እንደ viscosity ያሉ ልዩ ነው. ምንድን ነው እና እንዴት ይገለጻል? ግምት ውስጥ ያለው እሴት የሚመረኮዝባቸው ዋና ዋና መለኪያዎች- ናቸው።
- ተዳዳሪ ውጥረት፤
- የሚንቀሳቀስ ፍጥነት ቅልመት።
የተጠቆሙት እሴቶች ጥገኝነት መስመራዊ ነው። በቀላል ቃላቶች ካብራራነው viscosity ፣ ልክ እንደ ድምጽ ፣ ውጫዊ ተጽዕኖዎች ምንም ቢሆኑም ፣ ለእነርሱ የተለመዱ እና ያልተገደበ እንቅስቃሴን የሚያመለክቱ የፈሳሽ እና ጋዞች ባህሪዎች ናቸው። ማለትም ከመርከቧ ውስጥ ውሃ ከፈሰሰ በማንኛውም ተጽእኖ (ስበት, ግጭት እና ሌሎች መለኪያዎች) ይቀጥላል.
ይህ ከኒውቶኒያውያን ካልሆኑ ፈሳሾች የተለየ ነው፣ የበለጠ ስ visጉ እና ከጊዜ በኋላ የሚሞሉ ቀዳዳዎችን ከኋላቸው ሊተው ይችላል።
ይህ አመልካች በምን ላይ ይመሰረታል?
- ከሙቀት። የሙቀት መጠኑ እየጨመረ በሄደ መጠን የአንዳንድ ፈሳሾች viscosity ይጨምራል ፣ ሌሎች ደግሞ በተቃራኒው።ይቀንሳል። እንደ ልዩ ውህድ እና ኬሚካላዊ መዋቅሩ ይወሰናል።
- ከግፊት። ጭማሪ የ viscosity ኢንዴክስ እንዲጨምር ያደርጋል።
- ከቁስ ኬሚካል ስብጥር። የንፁህ ንጥረ ነገር ናሙና ውስጥ ቆሻሻዎች እና የውጭ አካላት ሲኖሩ viscosity ይለወጣል።
የሙቀት አቅም
ይህ ቃል የአንድ ንጥረ ነገር የተወሰነ የሙቀት መጠን በመምጠጥ የራሱን የሙቀት መጠን በአንድ ዲግሪ ሴልሺየስ እንዲጨምር ያደርጋል። ለዚህ አመላካች የተለያዩ ግንኙነቶች አሉ. አንዳንዱ ብዙ፣ ሌሎች ደግሞ ያነሰ የሙቀት አቅም አላቸው።
ስለዚህ ለምሳሌ ውሃ በጣም ጥሩ የሆነ የሙቀት ማጠራቀሚያ ነው, ይህም ለማሞቂያ ስርዓቶች, ለምግብ ማብሰያ እና ሌሎች ፍላጎቶች በስፋት ጥቅም ላይ እንዲውል ያስችለዋል. በአጠቃላይ የሙቀት አቅም ኢንዴክስ ለእያንዳንዱ ግለሰብ ፈሳሽ ጥብቅ ግላዊ ነው።
የላይብ ውጥረት
ብዙውን ጊዜ ተግባሩን ሲቀበሉ፡- "የፈሳሾችን ባህሪያት ሰይሙ" ወዲያውኑ የገጽታ ውጥረትን ያስታውሳሉ። ከሁሉም በላይ, ህጻናት በፊዚክስ, በኬሚስትሪ እና በባዮሎጂ ትምህርቶች ከእሱ ጋር ይተዋወቃሉ. እና እያንዳንዱ ንጥል ይህን አስፈላጊ ግቤት ከራሱ ጎን ያብራራል።
የላይኛ ውጥረት ክላሲካል ፍቺ የሚከተለው ነው፡ የደረጃ ድንበር ነው። ያም ማለት ፈሳሹ የተወሰነ መጠን በሚይዝበት ጊዜ ከውጪው ከጋዝ መካከለኛ - አየር, እንፋሎት ወይም ሌላ ንጥረ ነገር ጋር ይገድባል. ስለዚህ የደረጃ መለያየት በተገናኘበት ቦታ ላይ ይከሰታል።
በተመሳሳይ ጊዜ፣ ሞለኪውሎቹ በተቻላቸው መጠን ብዙ ቅንጣቶችን በመክበብ እና በመምራት፣ ልክ እንደዚያው፣ ወደፈሳሹን በአጠቃላይ መጨፍለቅ. ስለዚህ, የላይኛው ገጽታ የተዘረጋ ይመስላል. ተመሳሳይ ንብረት የስበት ኃይል በማይኖርበት ጊዜ የፈሳሽ ጠብታዎችን ክብ ቅርጽ ማብራራት ይችላል። ከሁሉም በላይ, ከሞለኪዩል ኃይል እይታ አንጻር ይህ ቅጽ ተስማሚ ነው. ምሳሌዎች፡
- የሳሙና አረፋዎች፤
- የፈላ ውሃ፤
- ፈሳሽ በክብደት ማጣት ይቀንሳል።
አንዳንድ ነፍሳት በውሃው ላይ በውጥረት ምክንያት በትክክል "ለመራመድ" ተስማምተዋል። ምሳሌዎች፡-የውሃ ሾጣጣዎች፣የውሃ ወፎች፣አንዳንድ ግሩቦች።
ቀለም
የፈሳሽ እና ጠጣር የጋራ ባህሪያት አሉ። ከመካከላቸው አንዱ ፈሳሽነት ነው. ሁሉም ልዩነት ለቀድሞው ያልተገደበ ነው. የዚህ ግቤት ፍሬ ነገር ምንድን ነው?
የውጭ ሃይል በፈሳሽ አካል ላይ ከተጠቀሙት ወደ ክፍሎቹ ይከፋፈላል እና ይለያቸዋል ማለትም ይፈሳል። በዚህ ሁኔታ, እያንዳንዱ ክፍል እንደገና የመርከቧን አጠቃላይ መጠን ይሞላል. ለጠንካራ እቃዎች፣ ይህ ንብረት የተገደበ እና በውጫዊ ሁኔታዎች ላይ የተመሰረተ ነው።
የንብረት ጥገኝነት በሙቀት
እነዚህ እኛ ከግምት ውስጥ የምናስገባባቸውን ንጥረ ነገሮች የሚያሳዩ ሶስት መለኪያዎች ያካትታሉ፡
- ከመጠን በላይ ሙቀት፤
- ማቀዝቀዝ፤
- የሚፈላ።
እንደ ሱፐር ማሞቂያ እና ሃይፖሰርሚያ ያሉ የፈሳሽ ባህሪያት እንደቅደም ተከተላቸው ከወሳኙ የመፍላት እና የመቀዝቀዣ ነጥቦች (ነጥቦች) ጋር በቀጥታ የተገናኙ ናቸው። ከመጠን በላይ የሚሞቅ ፈሳሽ ለሙቀት ሲጋለጥ የወሳኙን የማሞቂያ ነጥብ ገደብ ያሸነፈ ነገር ግን የመፍላት ውጫዊ ምልክቶችን ያላሳየ ፈሳሽ ነው።
እጅግ በጣም ቀዝቃዛ፣ በቅደም ተከተል፣ ተጠርቷል።በዝቅተኛ የሙቀት መጠን ተጽዕኖ ወደ ሌላ ደረጃ የሚሸጋገርበትን ወሳኝ ነጥብ ጣራ ያለፈ ነገር ግን ጠንካራ ሊሆን አልቻለም።
በመጀመሪያው እና በሁለተኛው ጉዳዮች ላይ እንደዚህ ያሉ ንብረቶችን ለማሳየት ሁኔታዎች አሉ።
- በስርአቱ ላይ ምንም አይነት መካኒካል ተጽእኖዎች የሉም (እንቅስቃሴ፣ ንዝረት)።
- ወጥ የሆነ የሙቀት መጠን፣ በድንገት ሳይዘለሉ እና ሳይወድቁ።
አስደሳች ሀቅ የውጭ ነገር ወደ ከፍተኛ ሙቀት ወዳለ ፈሳሽ (ለምሳሌ ውሃ) ከጣሉት ወዲያው ይፈላል። በጨረር ተጽእኖ (ማይክሮዌቭ ምድጃ ውስጥ) በማሞቅ ማግኘት ይችላሉ.
ከሌሎች የቁስ ደረጃዎች ጋር አብሮ መኖር
ለዚህ ግቤት ሁለት አማራጮች አሉ።
- ፈሳሽ - ጋዝ። በተፈጥሮ ውስጥ በሁሉም ቦታ ስለሚገኙ እንደነዚህ ያሉት ስርዓቶች በጣም የተስፋፋው ናቸው. ከሁሉም በላይ የውሃ ትነት የተፈጥሮ ዑደት አካል ነው. በዚህ ሁኔታ, የተፈጠረው እንፋሎት ፈሳሽ ውሃ ጋር በአንድ ጊዜ ይኖራል. ስለ ዝግ ስርዓት ከተነጋገርን, እዚያም ትነት ይከሰታል. እንፋሎት በፍጥነት ይሞላል እና አጠቃላዩ ስርዓት ወደ ሚዛናዊነት ይመጣል፡ ፈሳሽ - የሳቹሬትድ እንፋሎት።
- ፈሳሽ - ጠጣር። በተለይም በእንደዚህ አይነት ስርዓቶች ላይ አንድ ተጨማሪ ንብረት ይታያል - እርጥብነት. በውሃ እና በጠጣር መስተጋብር ውስጥ, የኋለኛው ሙሉ በሙሉ, በከፊል, ወይም ውሃን እንኳን መቀልበስ ይቻላል. በፍጥነት እና በተግባር ላልተወሰነ ጊዜ በውሃ ውስጥ የሚሟሟ ውህዶች አሉ። ይህንን በፍፁም የማይችሉ (አንዳንድ ብረቶች፣ አልማዝ እና ሌሎች) አሉ።
በአጠቃላይ የሃይድሮአኤሮሜካኒክስ ዲሲፕሊን በፈሳሽ ውህዶች ውስጥ በሌሎች የውህደት ግዛቶች መካከል ያለውን ግንኙነት በማጥናት ላይ ይገኛል።
Compressibility
የፈሳሽ መሰረታዊ ባህሪያት መጭመቅን ካልጠቀስነው ያልተሟሉ ይሆናሉ። በእርግጥ ይህ ግቤት ለጋዝ ስርዓቶች የበለጠ የተለመደ ነው. ነገር ግን፣ ከግምት ውስጥ የምናስገባባቸው በተወሰኑ ሁኔታዎች ሊታመቁ ይችላሉ።
ዋናው ልዩነቱ የሂደቱ ፍጥነት እና ተመሳሳይነት ነው። ጋዝ በፍጥነት እና በዝቅተኛ ግፊት ሊጨመቅ ቢችልም፣ ፈሳሾቹ ያልተስተካከለ፣ በቂ ርዝመት ያላቸው እና በልዩ ሁኔታ በተመረጡ ሁኔታዎች ይጨመቃሉ።
የፈሳሽ ትነት እና ጤዛ
እነዚህ ሁለት ተጨማሪ የፈሳሽ ባህሪያት ናቸው። ፊዚክስ የሚከተሉትን ማብራሪያ ይሰጣቸዋል፡
- ትነት ማለት የንጥረ ነገር ቀስ በቀስ ከተዋሃደ ፈሳሽ ሁኔታ ወደ ጠንካራ ሁኔታ የሚሸጋገርበትን ሂደት የሚያመለክት ሂደት ነው። ይህ የሚከሰተው በሲስተሙ ላይ ባለው የሙቀት ተፅእኖ ተጽዕኖ ስር ነው። ሞለኪውሎች መንቀሳቀስ ይጀምራሉ እና ክሪስታሎቻቸውን በመለወጥ ወደ ጋዝ ሁኔታ ይለፋሉ. ሁሉም ፈሳሹ ወደ ትነት (ለክፍት ስርዓቶች) እስኪቀየር ድረስ ሂደቱ ሊቀጥል ይችላል. ወይም ሚዛናዊነት እስኪፈጠር ድረስ (ለተዘጉ መርከቦች)።
- ኮንደንሴሽን ከላይ ከተጠቀሰው ጋር ተቃራኒ የሆነ ሂደት ነው። እዚህ ትነት ወደ ፈሳሽ ሞለኪውሎች ውስጥ ያልፋል. ይህ የሚሆነው ሚዛናዊነት ወይም የተሟላ ሽግግር እስኪፈጠር ድረስ ነው። እንፋሎት ወደ ፈሳሹ ከሚያደርገው ይልቅ ብዙ ቅንጣቶችን ይለቀቃል።
የእነዚህ ሁለት ሂደቶች ዓይነተኛ ምሳሌዎች ከአለም ውቅያኖስ ወለል ላይ የውሃ ትነት እና ጤዛው በ ውስጥ ናቸው።የላይኛው ድባብ እና ከዚያ ውድቀት።
የፈሳሽ መካኒካል ባህሪያት
እነዚህ ንብረቶች እንደ ሃይድሮ መካኒክስ ያሉ የሳይንስ ጥናት ርዕሰ ጉዳዮች ናቸው። በተለይም, የእሱ ክፍል, የፈሳሽ እና የጋዝ ሜካኒክስ ጽንሰ-ሐሳብ. የተገመተውን የንጥረቶችን የመደመር ሁኔታን የሚያሳዩ ዋናዎቹ የሜካኒካል መለኪያዎች የሚከተሉትን ያካትታሉ፡-
- ጥግግት፤
- አጋራ፤
- viscosity።
በፈሳሽ አካል ጥግግት ስር በአንድ የድምጽ መጠን ውስጥ የሚገኘውን የክብደቱን መጠን ይረዱ። ይህ አመላካች ለተለያዩ ውህዶች ይለያያል. በዚህ አመልካች ላይ አስቀድሞ የተሰላው እና በሙከራ የተለካ ውሂብ አሉ፣ እነዚህም በልዩ ሰንጠረዦች ውስጥ ገብተዋል።
የተወሰነ የስበት ኃይል የአንድ አሃድ የፈሳሽ መጠን ክብደት ተደርጎ ይወሰዳል። ይህ አመልካች በሙቀት ላይ በጣም ጥገኛ ነው (ሲጨምር ክብደቱ ይቀንሳል)።
የፈሳሾችን ሜካኒካል ባህሪ ለምን ያጠናል? ይህ እውቀት በሰው አካል ውስጥ በተፈጥሮ ውስጥ የተከሰቱትን ሂደቶች ለመረዳት አስፈላጊ ነው. እንዲሁም ቴክኒካዊ መንገዶችን ሲፈጥሩ የተለያዩ ምርቶች. ከሁሉም በላይ ፈሳሽ ንጥረ ነገሮች በፕላኔታችን ላይ በጣም ከተለመዱት አጠቃላይ ቅርጾች ውስጥ አንዱ ናቸው።
የኒውቶኒያ ያልሆኑ ፈሳሾች እና ንብረታቸው
የጋዞች፣ ፈሳሾች፣ ጠጣር ባህሪያት የፊዚክስ ጥናት እንዲሁም አንዳንድ ተዛማጅ ዘርፎች ናቸው። ይሁን እንጂ ከባህላዊ ፈሳሽ ንጥረ ነገሮች በተጨማሪ በዚህ ሳይንስ የተጠኑ የኒውቶኒያን ያልሆኑ የሚባሉትም አሉ. ምንድን ናቸው እና ለምን አገኙርዕሱ ምንድን ነው?
እነዚህ ውህዶች ምን እንደሆኑ ለመረዳት በጣም የተለመዱት የቤተሰብ ምሳሌዎች እነሆ፡
- "Slime" በልጆች ተጫውቷል፤
- "የእጅ ማስቲካ"፣ ወይም ማስቲካ ለእጅ፤
- የመደበኛ የግንባታ ቀለም፤
- የውሃ ውስጥ የስታርች መፍትሄ ወዘተ።
ይህም ማለት እነዚህ ፈሳሾች ናቸው viscossity የፍጥነት ቅልመትን የሚታዘዙ። ተፅዕኖው በፈጠነ መጠን የ viscosity ኢንዴክስ ከፍ ይላል። ስለዚህ የእጅ ማስቲካ ወለሉን በሹል ምት ሲመታ ወደ ቁርጥራጭ መሰባበር ወደ ሚችል ሙሉ በሙሉ ጠንካራ ንጥረ ነገር ይለወጣል።
ብቻዎን ከተዉት ከጥቂት ደቂቃዎች በኋላ ወደ ተጣባቂ ኩሬ ውስጥ ይሰራጫል። የኒውቶኒያን ያልሆኑ ፈሳሾች ከንብረታቸው አንፃር ለየት ያሉ ንጥረ ነገሮች ናቸው ለቴክኒካል ዓላማዎች ብቻ ሳይሆን ለባህላዊ እና ዕለታዊ ዓላማዎችም ያገለገሉ ናቸው።
