Физика · 7 класс · Раздел 2

Агрегатные состояния вещества

Почему лёд, вода и пар — это одно и то же вещество, но с такими разными свойствами.

Одно вещество — три состояния

Возьми обычную воду. В стакане она жидкая. В морозилке превращается в лёд. При нагреве — в пар. Вещество одно, а состояние разное. Лёд держит форму. Вода течёт. Пар разлетается и заполняет пространство.

Агрегатные состояния вещества — это разные состояния одного и того же вещества. В физике 7 класса рассматривают три: твёрдое, жидкое и газообразное.

Свойства вещества зависят от того, как расположены и как движутся его частицы. Именно поэтому лёд, вода и пар ведут себя так по-разному.

Три состояния вещества — посмотри на частицы

Анимация показывает, как ведут себя частицы в каждом состоянии. Твёрдое — дрожат на местах. Жидкость — близко, но текут. Газ — летят свободно.

Твёрдое тело
Частицы близко, колеблются около своих мест. Форма и объём сохраняются.
Жидкость
Частицы близко, но перемещаются. Объём сохраняется, форма — нет.
Газ
Частицы далеко, движутся свободно. Ни формы, ни объёма своего нет.

Нагрей или охлади — состояние меняется

Двигай ползунок — наблюдай, как меняется движение частиц воды.

Холодно Горячо
Твёрдое тело (лёд)
Частицы движутся медленно и держатся на своих местах

Сравни три состояния

СостояниеФормаОбъёмКак расположены частицыСжимаемость
Твёрдое тело сохраняет сохраняет близко, колеблются на местах плохо
Жидкость нет (форма сосуда) сохраняет близко, перемещаются плохо
Газ нет нет (весь сосуд) далеко, движутся свободно хорошо

Как вещества переходят из состояния в состояние

При нагревании частицы движутся быстрее, при охлаждении — медленнее. Из-за этого вещество может менять состояние.

Твёрдое лёд, металл Жидкость вода, масло Газ пар, воздух плавление → ← отвердевание испарение → ← конденсация
Угадай состояние вещества 1 / 6
правильных ответов
Назови переход между состояниями 1 / 5
правильных ответов

Мини-опыты

Опыт 1. Форма жидкости

Нужно

Вода и несколько сосудов разной формы.

Что делать

Перелей одну и ту же воду из стакана в тарелку, потом в бутылку.

Что заметишь

Форма воды меняется, а количество (объём) остаётся тем же.

Жидкость принимает форму сосуда, но сохраняет объём.
Опыт 2. Сжимаем воздух (газ)

Нужно

Пластиковый шприц без иглы.

Что делать

Набери воздух. Закрой отверстие пальцем. Нажми на поршень.

Что заметишь

Поршень двигается — воздух сжимается.

Газ легко сжимается — между частицами большие промежутки.
Опыт 3. Воду не сжать (жидкость)

Нужно

Тот же шприц и вода.

Что делать

Набери воду. Закрой пальцем. Осторожно нажми на поршень.

Что заметишь

Поршень почти не двигается.

Жидкость плохо сжимается — её частицы и так расположены близко.
Опыт 4. Лёд, вода и пар

Нужно

Лёд, стакан, возможность нагреть воду.

Что делать

Положи лёд в стакан — понаблюдай как тает. Нагрей воду — наблюдай пар над поверхностью.

Что заметишь

Лёд держит форму → вода принимает форму стакана → пар заполняет воздух.

Одно вещество (вода) может быть во всех трёх состояниях.

Типичные ошибки

1
«Жидкость не имеет объёма». Не так: объём есть. Литр воды остаётся литром в любом сосуде. Нет только собственной формы.
2
«Газ не имеет массы». Газ состоит из частиц и имеет массу. Надутый мяч тяжелее ненадутого.
3
«Пар — это белое облако над чайником». Водяной пар невидим. Белое облачко — это уже капельки воды, которые образовались при охлаждении пара.
4
«В твёрдом теле частицы совсем неподвижны». Они колеблются около своих мест — движение есть, просто они не перемещаются свободно.

Главное

Материал подготовил: Безносов М.Н., учитель математики и физики.
Объяснение адаптировано для учеников 7 класса.