24.2. Вивчення алгебраїчних станів в шкф.

Вивчення алгебраїчних станів речовини розглянемо на прикладі 7 класу в розділі початкові відомості про будову речовини. Спочатку потрібно зробити вступ, а потім конкретно-індуктивним методом вводити поняття про тверде тіло, рідину та газ. Вступ. Усе, що нас оточує у навколишньому світі, називається матерією. Матерія існує в двох видах – речовина і поле. Речовина – це те, з чого складаються усі тіла. Поля бувають різні. Наприклад, гравітаційне поле або поле тяжіння, в наслідок дії якого всі тіла притягуються до землі. Речовина може перебувати в 3 станах – твердому, рідкому і газоподібному. Відповідно у природі є тверді тіла, рідини і гази. Тверді тіла. Візьмемо кілька предметів – дерев’яний брусок, металеву кульку, скляну пластинку, шматок пластиліну, ластик. Що у них спільного, а що відмінного? За зовнішніми ознаками – кольором, прозорістю, розміром, формою – вони відрізняються одне від одного. Спільне: вони зберігають свою форму. Тверді тіла можуть бути крихкими (скло, порцеляна, лід) або пластичними (гума, пластилін, віск). Одні тіла відновлюють свою форму, виявляючи пружні властивості, інші залишаються у зміненому стані після припинення дії на них. Є тіла у яких можна легко змінити форму (віск, пластилін), для інших це вимагає значних зусиль (дуб, сталь, алмаз). Очевидно, що ці тіла мають різну твердість.

Отже, тверді тіла відрізняються від рідин і газів здатністю у продовж тривалого часу зберігати надану їм форму. Рідини. Наповнимо рідинами кілька посудин різної форми. Як бачимо, усі рідини приймають форму посудини, яку заповнюють. Рідини мають власну вільну поверхню на межі з повітрям. Під дією тяжіння ця поверхня завжди горизонтальна. Усі рідини проявляють текучість (розлита на підлогу рідина розтікається тонким шаром по її поверхні). Під час охолодження рідин до певної температури вони тверднуть, кристалізуються. Рідини можуть випаровуватися та переходити у газоподібний стан. За певної температури рідини киплять. Отже, на відміну від твердих тіл, рідини не мають власної форми і тому під дією сили тяжіння повторюють форму тієї посудини, яку заповнюють. Рідини текучі і тому легко змінюють свою форму, на межі з повітрям вони утворюють вільну горизонтальну поверхню. Під час охолодження за певної температури вони кристалізуються і тверднуть. Рідини переходять у газоподібний стан через випаровування. Гази. Гази легкі і тому заповнюють увесь наданий їм простір (шарик, футбольний м’яч); вони легко стискаються і легко розширюються; вони не мають власної форми і легко її змінюють, але на відміну від рідин, гази не утворюють вільної поверхні; під час охолодження до певної температури гази скраплюються і стають рідинами.

Висновок. Тверді тіла, рідини і гази – це не особливі види речовини, а її стани, в яких вона перебуває за певних фізичних умов. Зокрема, це залежить від температури. У фізиці ці стани називають агрегатними станами речовини (лід, вода і пара – це три стани однієї речовини).

24.З. Задача. Скільки витків нікелінового дроту діаметром 0,5 мм треба намотати на керамічний циліндр радіуса 1,5 см, щоб виготовити реостат опором 48 Ом? Питомий опір нікеліну 4*10^-7 Ом*м.

Дано: Електрика

d=0,5 мм

r=1,5 см = 1,5*10^-2 м

R=48 Ом