Egenskapene til væsker. De grunnleggende fysikalske egenskaper av den flytende

Det er kjent at alt som omgir en person, inkludert seg selv, - et organ sammensatt av stoffer. De som på sin side bygget opp av molekyler, atomer av den siste, og at de - i enda mindre strukturer. Imidlertid er det rundt mangfoldet så stor at det er vanskelig selv å forestille seg en slags felles. Det er det. Forbindelsene i millioner, og hver av dem forskjellig i deres egenskaper, struktur, og utførte rolle. Totalt identifisert et antall av fasetilstander, som kan korreleres alle stoffer.

Samlede status stoffer

Nevnes kan være fire varianter aggregere tilstand av forbindelser.

1. Gaza.
2. De faste stoffer.
3. Væske.
4. Plasma - den svært fortynnede ioniserte gasser.

I denne artikkelen ser vi på egenskapene til væsker, spesielt deres struktur og egenskapene til de mulige alternativer.

Klassifisering flytende legemer

Grunnlaget for denne divisjonen sette egenskaper av væsker, deres struktur og den kjemiske struktur og de typer av interaksjon mellom bestanddelene partikler av forbindelsen.

1. Slike fluider som består av atomer som holdes sammen ved hjelp av van der Waals krefter. Eksempler omfatter flytende gasser (argon, metan og andre).
2. Slike stoffer, som består av to identiske atomer. Eksempler: De gasser i flytende form - hydrogen, nitrogen, oksygen og andre.
3. Flytende metaller - kvikksølv.
4. Stoffer som består av elementer forbundet ved hjelp av kovalente polare bindinger. Eksempler: hydrogenklorid, hydro-jodid, hydrogensulfid og andre.
5. Forbindelser hvor det er hydrogenbindinger. Eksempler: vann, alkoholer, ammoniakk i oppløsning.

Det finnes spesielle konstruksjoner - slik som flytende krystaller, ikke-Newtonske fluider som utviser spesielle egenskaper.

Vi anser de grunnleggende egenskapene til væske, som skiller seg fra alle andre aggregattilstander. Den første er de som er kalt naturlig.

Egenskaper av væsker form og volum

Resultatene kan bevilge cirka 15 funksjoner som tillater å beskrive hva som er de stoffene og hva deres verdiegenskaper.

De tidligste fysiske egenskapene til væsker som kommer til hjernen ved omtale av staten aggregering er evnen til å endre form og ta et visst beløp. For eksempel, hvis vi snakker om form av væske, er det generelt antatt hennes fravær. Det er imidlertid ikke.

Under påvirkning av den kjente tyngdekraften faller stoffer undergår en viss deformasjon, slik at deres form blir forstyrret og blir ubestemt. Men hvis du setter en dråpe under forhold hvor tyngdekraften ikke virker eller er svært begrenset, vil det ta en perfekt sfærisk form. Dermed, etter å ha fått beskjed om: "Hva er egenskapene til væsker," mannen som tror han er tilstrekkelig godt bevandret i fysikk, må nevne dette faktum.

Når det gjelder volum, så det bør legges merke til de generelle egenskaper for gasser og væsker. Begge er i stand til å oppta hele volumet av rommet i hvilket er plassert, bare begrenset av beholderveggene.

viskositet

Fysikalske egenskaper for væsken er meget mangfoldig. Men dette er en unik en, som viskositet. Hva er det og hva er bestemt? De viktigste parameterne som bestemmer mengden i spørsmålet er:

• skjærspenninger;
• gradient hastighet.

Avhengigheten av disse variablene er lineær. Hvis imidlertid forklare på mer enkel måte, viskositeten, og volumet - dette er egenskapene til væsker og gasser som er felles for og antyder ubegrenset bevegelse, uavhengig av virkningen av ytre krefter. Det vil si, hvis vannet strømmer ut av beholderen, vil den fortsette å gjøre dette under eventuelle påvirkninger (tyngdekraft, friksjon og andre parametere).

Dette står i kontrast til ikke-Newtonske fluider, som har en høyere viskositet og kan forlate etter bevegelsen hullet fylles med tiden.

På hva betyr dette tallet vil avhenge av?

1. Temperaturen. Med økende temperatur, blir viskositeten av enkelte væsker økes, og den andre, og omvendt, minker. Det avhenger av den spesielle forbindelse og dens kjemiske struktur.
2. Press. Økende årsaker en økning i viskositetsindeksen.
3. Den kjemiske sammensetning av stoffet. Viskositeten varierer i nærvær av forurensninger og fremmedelementer i testen del av den rene substans.

varmekapasitet

Dette uttrykket definerer evnen til en substans for å absorbere en viss mengde varme for å øke dens egen temperatur med en grad Celsius. Det finnes ulike tilkoblinger på denne indikatoren. Noen har mer enn andre varme.

Så, for eksempel vann - veldig god varmelagring, som lar sin brede bruk for oppvarming, matlaging og andre behov. Generelt er varmekapasiteten indeksen strengt individuelle for hver bestemt væske.

overflatespenning

Ofte, etter å ha fått beskjed om: "Hva er egenskapene til væsker," umiddelbart tenker på overflatespenningen. Tross alt, introduserer det barn til erfaringene fra fysikk, kjemi og biologi. Og hvert element forklarer dette viktige parameter på sin del.

Den klassiske definisjon av overflatespenningen av det følgende: dette grensesnittet. Det er, på det tidspunkt da en viss mengde av væske er tatt, er det utenfor grensen av gassformet medium - luft, damp eller fremdeles noen substans. Således, ved punktet for kontakt oppstår faseseparasjon.

Således molekyler har en tendens til å omgi seg så stort som mulig antall partikler og således ville føre til både kompresjonsfluidum generelt. Derfor, hvis overflaten er strukket. Den samme egenskap kan også forklare den sfæriske form av væskedråper i fravær av eksponering for tyngdekreftene. Tross alt, er det denne formen er ideelle fra synspunkt av energi av molekylet. eksempler:

• såpebobler;
• kokende vann;
• væskedråper i vektløs tilstand.

Noen insekter er tilpasset til å "vandre" på overflaten av vannet er på grunn av overflatespenning. Eksempler: vann Striders, vannlevende biller, noen larver.

flyt

Det er generelle egenskaper for væsker og faste stoffer. En av dem - flyteevne. Den eneste forskjellen er at for det første er det ubegrenset. Hva er essensen i dette valget?

Hvis du kobler en ekstern innvirkning på væske kroppen, er det delt inn i deler og skille dem fra hverandre, dvs. utslippet. Således hver del igjen fylle hele volumet av beholderen. For faste stoffer er denne egenskapen begrenset og avhengig av ytre forhold.

Avhengigheten av egenskapene på temperatur

Til de inkluderer tre parametere som karakteriserer oss stoffene:

• overoppheting;
• kjøling;
• koke.

Slike egenskaper hos væsker som overoppvarming og underkjøling, direkte knyttet til de kritiske temperaturer (punktene) koke og frysepunkter, henholdsvis. Kalt overopphetet væske som overvant terskel kritiske punktet oppvarming ved eksponering temperatur, men ingen ytre tegn på kokende arkivert.

Den underkjølte henholdsvis kalt væske som overvant terskelen til det kritiske punktet for overgang til en annen fase på grunn av de lave temperaturer, men det faste stoff ikke.

Som i den første og i det andre tilfellet er det forhold for manifestasjonen av slike egenskaper.

1. Fravær av mekaniske påkjenninger på systemet (bevegelse, vibrasjon).
2. Jevn temperatur, uten plutselige endringer og toppene.

Et interessant faktum er at hvis du er i overopphetet væske (f.eks vann) for å gi opp et fremmedlegeme, vil det umiddelbart å koke. Motta samme det kan bli utsatt for stråling oppvarming (mikrobølgeovn).

Sameksistens med andre faser stoffer

To varianter av denne parameteren kan identifiseres.

1. Den væske - gass. Slike systemer er mest utbredt fordi det er allestedsnærværende i naturen. Etter fordampning av vann - en del av den naturlige syklus. Således er det samtidig genereres damp med flytende vann. Hvis du snakker om et lukket system, så det er fordampet. Bare damp blir mettet svært raskt, og hele systemet kommer til likevekt: væske - mettet damp.
2. Væske - faste stoffer. Spesielt på slike systemer markert annen egenskap - fukting. I reaksjonen mellom vann og fast sistnevnte kan fuktes fullstendig, delvis eller til og med frastøte vann. Det er forbindelser som oppløses i vann raskt og er nesten ubegrenset. Det er de som gjør dette er ikke i stand til (noen metaller, diamant, etc.).

Generelt er studiet av interaksjonen av væsker med forbindelser i andre aggregattilstander engasjert i faget av fluidmekanikk.

kompressibilitet

De grunnleggende egenskapene til væsken ville være ufullstendig hvis vi ikke nevne kompressibilitet. Selvfølgelig er dette alternativet mer typisk for gassystemer. Men anses av oss kan også gi etter for komprimering under visse betingelser.

Hovedforskjellen - en prosess hastighet og dets ensartethet. Hvis gassen kan komprimeres raskt og ved lavt trykk, blir fluidet komprimeres ujevnt, lenge nok og ved spesielt utvalgte betingelser.

Fordampning og kondensering av væsker

Den har to egenskaper av væsken. Fysikk gir dem følgende forklaring:

1. Fordampning - e prosessen, som kjennetegner en gradvis overgang fra et stoff fra en væske til en fast tilstand av aggregering. Dette skjer under påvirkning av termiske effekter på systemet. Molekylene er satt i bevegelse og endring av dens krystall-gitteret blir gassformet. Fremgangsmåten kan finne sted så lenge inntil all væsken ikke kan passere i par (for åpne systemer). Alternativt for å etablere likevekt (stengt til fartøy).
2. Kondensering - en prosess motsatt til den ovenfor notasjon. Her trer dampen inn i væskemolekylene. Dette skjer før etableringen av likevekts eller fullstendig faseovergang. Par som gir seg til mer flytende partikler enn hun gjorde.

Typiske eksempler på disse to prosesser i naturen - vannfordampingen fra havoverflaten, dens kondensering i den øvre atmosfære, etterfulgt av utfelling i form av nedbør.

Mekaniske egenskaper til den flytende

Disse egenskapene er gjenstand for denne vitenskapen som Fluid. Spesielt - sin seksjon, teorien om fluiddynamikk. De viktigste mekaniske parametre som karakteriserer tilstanden for aggregering av substanser innbefatter:

• densitet;
• spesifikk vekt;
• viskositet.

Under tettheten av væskelegemet realisere sin masse, som er inneholdt i en volumenhet. Dette tallet kan variere for forskjellige forbindelser. Det er allerede beregnes og måles eksperimentelt avledede data for denne indikator, som er angitt i et spesielt bord.

Spesifikk vekt er regnet av vekten av en volumenhet av væske. Denne indeksen er sterkt avhengig av temperatur (ved å øke dens vekt reduseres).

Hvorfor skal studere de mekaniske egenskapene til væsker? Denne kunnskapen er viktig for å forstå prosessene som forekommer i naturen i menneskekroppen. Også, ved opprettelse av tekniske hjelp av forskjellige produkter. Etter at alle flytende stoffer - en av de mest vanlige modulære former på planeten vår.

Ikke-Newtonske væsker og deres egenskaper

Egenskaper av gasser, væsker, faste stoffer - er gjenstand for studier i fysikk, samt noen tilstøtende fag. Men i tillegg til tradisjonelle flytende stoffer, er det også såkalte ikke-newtonsk, de også studerer denne vitenskapen. Hva er de og hvorfor er såkalte?

For å forstå hva som utgjør lignende, presentere de mest vanlige hverdagslige eksempler:

• "Lizun", som barna leker;
• "Racket hånd", eller dum kitt;
• Konvensjonelle, isolerende belegg;
• stivelsesløsning i vann, og så videre.

Det vil si, disse er væske, hvis viskositet er avhengig av hastighetsgradienten. Jo raskere eksponering, jo høyere blir viskositeten. Derfor, når et kraftig slag larm hånd på gulvet det omdannes til en helt fast, i stand til å splitte hverandre.

Hvis du lar den være alene, så bare noen få minutter, vil han spre klissete dam. Ikke-newtonsk væske - helt unik på egenskapene til stoffene som har blitt brukt ikke bare for tekniske formål, men også i kulturell og sosial.