მასალა: თვისებები, ნარევები და ფიზიკური და ქიმიური ცვლილებები
მასალა არის ყველაფერი, რაც აქვს მასა და იკავებს სივრცეს. მასში შედის მყარი ნივთები, რომლებიც შეგიძლიათ მოიქციოთ, სითხეები, რომლებიც შეგიძლიათ დაასხათ, და გაზები, რომლებიც ვრცელდება და ავსებენ სივრცეს. მასალის მდგომარეობები არ არის მხოლოდ ეტიკეტები. ისინი აღწერენ, როგორ იქცევიან ნაწილაკები. მყარებში ნაწილაკები ახლოს არიან ერთმანეთთან და ძირითადად ადგილას ვიბრირებენ, რაც ეხმარება მყარებს ფორმის შენარჩუნებაში. სითხეებში ნაწილაკები კვლავ ახლოს არიან, მაგრამ ერთმანეთის გვერდით შეიძლება გაისრიალონ, რაც სითხეებს ნაკადში ყოფნის საშუალებას აძლევს. გაზებში ნაწილაკები თავისუფლად მოძრაობენ და ვრცელდებიან, რაც არის მიზეზი, რის გამოც გაზები შეიძლება ავსონ ოთახი ან გაბერონ ბუშტი. ნაწილაკების ქცევის თვალსაზრისით ფიქრი ხდის მასალას ნაკლებად საიდუმლო და უფრო პროგნოზირებად.
მასალა აქვს თვისებები, რომლებიც ეხმარება თქვენ მასალების იდენტიფიცირებაში და მათი არჩევის პროცესში სამუშაოებისთვის. ზოგიერთი თვისება აღიქმება გრძნობებით, როგორიცაა ფერი, ტექსტურა, სუნი და ბრწყინვალება. სხვები ზომავენ, როგორიცაა მასა, მოცულობა, სიმკვრივე და ტემპერატურა. სიმკვრივე ეხმარება აუხსნას მიცურება და ჩაძირვა. ორი ობიექტი შეიძლება იყოს ერთნაირი ზომის, მაგრამ არა ერთნაირი მასის. მძიმე ქვა ჩაძირავს, ხოლო მშრალი ხის ნაჭერი შეიძლება მიცუროს. ზოგიერთი თვისება ეხება იმას, როგორ ურთიერთობს მასალა ენერგიასთან. მეტალები ხშირად კარგად ატარებენ სითბოს, რაც სასარგებლოა სამზარეულოსთვის, მაგრამ ეს ასევე შეიძლება გამოიწვიოს დამწვრობა, თუ უყურადღებოდ მოექცევით. ზოგიერთი მასალა ატარებს ელექტროენერგიას, ხოლო სხვები იზოლირებენ. ეს თვისებები ფორმირებენ ხელსაწყოების დიზაინს, მშენებლობის არჩევანს და უსაფრთხოების წესებს.
მასალის ცვლილებები შეიძლება დაიყოს ფიზიკურ და ქიმიურ ცვლილებებად. ფიზიკური ცვლილებები ცვლის ფორმას, მდგომარეობას ან განლაგებას ახალი ნივთიერების შექმნის გარეშე. ყინულის დნობა, წყლის გაყინვა, ქაღალდის გაწყვეტა, რეზინის გაწელვა და შაქრის წყალში გახსნა არის ფიზიკური ცვლილებები. ქიმიური ცვლილებები ქმნიან ახალ ნივთიერებებს განსხვავებული თვისებებით. ხის დაწვა ქმნის ნაცარს და გაზებს. ჟანგი წარმოიქმნება, როდესაც რკინა რეაგირებს ჟანგბადთან და ტენიანობასთან. მომზადება შეიძლება გამოიწვიოს ქიმიური ცვლილებები, რომლებიც ცვლის გემოს, ტექსტურას და სტრუქტურას. ქიმიური ცვლილებები ხშირად მოიცავს ენერგიის ცვლილებებს, როგორიცაა სითბო, რომელიც გამოიყოფა დაწვის დროს ან სითბო, რომელიც შთანთქმება ზოგიერთი რეაქციის დროს. მთავარი განსხვავება ის არის, რომ ქიმიური ცვლილებები ჩვეულებრივ რთულია მარტივი მეთოდების გამოყენებით.
ნარევები არის ნივთიერებების კომბინაციები, რომლებიც არ არიან ქიმიურად დაკავშირებული ახალ ნივთიერებაში. ბევრი ყოველდღიური მასალა არის ნარევები: ნიადაგი, ჰაერი, შაქრიანი ჩაი, სუპი, ბეტონი და თუნდაც ბევრი მეტალი, რომელიც გამოიყენება ხელსაწყოებში. ნარევები შეიძლება გაიყოს სხვადასხვა თვისებების გამოყენებით. ფილტრაცია ცალკე ცალკე სითხეებს, როდესაც ნაწილაკები უფრო დიდია, ვიდრე ფილტრის ხვრელები. ჩაძირვა ცალკე ცალკე მძიმე ნაწილაკებს, რომლებიც დროთა განმავლობაში ჩაძირავენ. გაწურვა ცალკე ცალკე ნაწილაკებს ზომით. აორთქლება ცალკე ცალკე გახსნილ მყარი ნივთიერებებს სითხეებიდან, როგორიცაა მარილი მარილიან წყალში. დისტილაცია შეიძლება ცალკე liquids სხვადასხვა მოხარშვის წერტილებით, როდესაც შეგიძლიათ უსაფრთხოდ გაათბოთ და გააკონტროლოთ ორთქლები. გამიჯვნის მეთოდების გაგება ეხმარება წყლის გაწმენდაში, სამზარეულოში, სოფლის მეურნეობაში და თუნდაც გადამუშავებაში.
სითბო და ტემპერატურა ძლიერ გავლენას ახდენენ მასალაზე. გათბობა ზოგადად ზრდის ნაწილაკების მოძრაობას, რაც შეიძლება გამოიწვიოს გაფართოება, დნობა, აორთქლება და უფრო სწრაფი გახსნა. გაგრილება აჩერებს ნაწილაკებს, რაც შეიძლება გამოიწვიოს შეკუმშვა, კონდენსაცია და გაყინვა. ეს მნიშვნელოვანია რეალურ ცხოვრებაში. ქილას შეიძლება გაუმარტივდეს გათბობის შემდეგ, რადგან მეტალი ცოტათი ფართოვდება. დილით სველი ჰაერი ფორმირდება, როდესაც თბილი, ტენიანი ჰაერი ცივ ზედაპირთან ხვდება და წყლის ორთქლი კონდენსირდება. გზები შეიძლება გაწყვეტილდეს, როდესაც წყალი ყინულდება პატარა ხვრელებში და ფართოვდება. ადამიანები იყენებენ ამ ეფექტებს მიზანმიმართულად, როდესაც სამზარეულოში, საკვების შენახვაში, კულტურების გაშრობისას და მშენებლობაში, როდესაც მასალები უნდა გაუმკლავდნენ ამინდის ცვლილებებს.
მასალის სწავლა პრაქტიკული ძალაა. ეს ეხმარება თქვენ პროგნოზირება შედეგების და შეცდომების თავიდან აცილებაში. თქვენ სწავლობთ, რატომ არის ზოგიერთი კონტეინერი უსაფრთხო ცხელი სითხეებისთვის, ხოლო სხვები არა. თქვენ სწავლობთ, რატომ არის საჭირო სუფთა წყლის სწორად ფილტრაცია და ზოგჯერ მოხარშვა. თქვენ სწავლობთ, რატომ არის გარკვეული მასალები უფრო ხანგრძლივი გარეთ. მასალა არ არის მხოლოდ "ნივთები." ეს არის ფიზიკური სამყაროს ხელსაწყოების ნაკრები, და მისი გაგება ეხმარება ადამიანებს აშენება, შეკეთება, სამზარეულო, სოფლის მეურნეობა და უფრო უსაფრთხოდ ცხოვრება.
კვიზი 1
- დაასახელეთ სამი გავრცელებული მდგომარეობა მასალის.
- როგორ იქცევიან ნაწილაკები განსხვავებულად მყარში და გაზში?
კვიზი 2
- დაასახელეთ ორი ზომადი თვისება მასალის.
- რომელი თვისება ეხმარება აუხსნას მიცურება და ჩაძირვა?
კვიზი 3
- მოიტანეთ ერთი მაგალითი ფიზიკური ცვლილების.
- მოიტანეთ ერთი მაგალითი ქიმიური ცვლილების.
კვიზი 4
- რა არის ნარევი?
- დაასახელეთ ორი გზა ნარევის გასაყოფად.
კვიზი 5
- დაასახელეთ ერთი გზა, როგორ მოქმედებს სითბო მასალაზე.
- დაასახელეთ ერთი ყოველდღიური ცხოვრების ამოცანა, რომელიც დამოკიდებულია მასალის ცვლილებაზე.