ของแข็ง: ความหมาย ลักษณะ คุณสมบัติ ความดัน สูตร ตัวอย่าง

ในชีวิตประจำวัน เรามักจะพบกับสารที่มีส่วนร่วมในการเติมเต็มความต้องการของเรา สารเหล่านี้รวมถึงของแข็ง ของเหลว และก๊าซ

ตัวอย่างเช่น น้ำแข็งที่กำลังมองหามันคือรูปลักษณ์หนึ่งของของแข็งที่กลายเป็นของเหลว

ดังนั้นความหมายของของแข็งเองคืออะไร? คราวนี้ yuksinau.id จะอภิปรายอย่างละเอียดว่าเนื้อหานี้เกี่ยวกับอะไร มาเลย ลองดูรีวิวด้านล่างให้ดี:

ความหมายของสาร

สสารคือสิ่งที่มีมวลและครอบครองพื้นที่ ในวัตถุทั้งหมดจะต้องประกอบด้วยสสารหรือเรียกอีกอย่างว่าสสาร

และตามรูปแบบของสารนั้น สารจะถูกแบ่งออกเป็นสามประเภท ได้แก่ ของแข็ง ของเหลว และก๊าซ

ความหมายของของแข็ง Solid

ของแข็งคือสสารหรือสสารที่มีรูปร่างและปริมาตรที่แน่นอน (พื้นที่ว่าง)

มีสองวิธีหลักในการสร้างของแข็ง กล่าวคือ สามารถจัดเรียงเป็นแถวที่เรียบร้อยและเป็นระเบียบ หรือในการจัดเรียงที่เป็นนามธรรมหรือไม่แน่นอน

ของแข็งที่มีอนุภาคถูกจัดเรียงอย่างเป็นระเบียบเรียกว่า

คริสตัล. ตัวอย่างของผลึกที่เป็นของแข็ง ได้แก่ โลหะส่วนใหญ่ เพชร น้ำแข็ง และผลึกเกลือ

ในขณะเดียวกัน ของแข็งที่มีอนุภาคถูกจัดเรียงแบบสุ่มจะเรียกว่า อสัณฐาน โดยทั่วไป อสัณฐานมีลักษณะและเนื้อสัมผัสที่แวววาวและยืดหยุ่น

ตัวอย่างของของแข็งอสัณฐาน ได้แก่ ขี้ผึ้ง แก้ว ยาง และพลาสติก

เนื่องจากอนุภาคของของแข็งถูกจัดเรียงชิดกันและหลอมรวมเข้าด้วยกัน ของแข็งจึงไม่สามารถบีบอัดได้ง่าย

ในของแข็ง อนุภาคแต่ละตัวจะไม่เคลื่อนที่เร็วพอที่จะเอาชนะแรงดึงดูดระหว่างอนุภาคได้

อย่างไรก็ตาม อนุภาคยังคงสั่นสะเทือนเพียงจับแน่นและแน่นในสถานที่

คุณสมบัติลักษณะ

ลักษณะหนึ่งของของแข็งคือรูปร่างและปริมาตรคงที่ เราสามารถยกตัวอย่างสิ่งนี้ด้วยลูกบอลที่มีรูปร่างเหมือนลูกบอล

ถ้าเราลองย้ายเข้าถังก็จะเป็นวงกลม

ในทำนองเดียวกันกับระดับเสียง ระดับเสียงในลูกบอลจะยังคงอยู่แม้ว่าจะย้ายเข้าไปในถังแล้วก็ตาม

นี่เป็นเพราะแรงดึงดูดระหว่างอนุภาคในของแข็ง

โดยปกติผลึกที่เป็นของแข็งคือน้ำตาลทรายหรือเกลือแกง และของแข็งอสัณฐาน ได้แก่ แก้วและหินแกรนิต

ธรรมชาติ

• มีรูปร่างคงที่
• มีระดับเสียงคงที่
• การจัดเรียงตัวของโมเลกุลหรืออนุภาคนั้นสม่ำเสมอและอยู่ใกล้กัน (แน่น)
• มีแรงดึงดูดระหว่างโมเลกุลที่แข็งแกร่งมาก
• มีโมเลกุลหรืออนุภาคที่ไม่สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระและแยกออกจากกันได้ง่าย
• รูปแบบของการเคลื่อนไหวสั่นและหมุนเข้าที่
• ไม่เป็นไปตามรูปทรงของภาชนะที่ถูกครอบครอง

ความดัน

ความดันคือปริมาณของแรงที่กระทำต่อวัตถุต่อหน่วยพื้นที่ของสนามความดัน

สูตรความดันคือ

P=F/A

ข้อมูล:

• P = ความดัน (N/m²)
• F = แรงอัด (N)
• A = พื้นที่บีบอัด (m²)

ในมาตรฐานสากล หน่วยของความดันคือ ปาสกาล (Pa) หรือ N/m².

ยิ่งมีแรงอัดมากเท่าใด ความดันก็ยิ่งมากขึ้นเท่านั้น ยิ่งพื้นที่ความดันกว้าง ความดันก็จะยิ่งน้อยลง

จากสูตรข้างต้นสรุปได้ว่า:

1. ยิ่งใช้แรงอัดมากเท่าใด แรงดันที่ได้ก็จะยิ่งน้อยลงเท่านั้น
2. ยิ่งพื้นที่ผิวของพื้นที่บีบอัดมีขนาดเล็กลงเท่าใด ความดันก็จะยิ่งมากขึ้นเท่านั้น

ตัวอย่างการนำแนวคิดเรื่องความกดดันมาประยุกต์ใช้ในชีวิตประจำวัน:

ขวาน: ใบมีดขวานมีความคมเพื่อเพิ่มแรงกด เพื่อให้ช่างไม้สามารถตัดหรือแยกไม้ได้ง่ายขึ้นในภายหลัง

คนตัดไม้ด้วยขวานคมจะใช้พลังงานน้อยกว่าคนที่ใช้ขวานทื่อ

จึงสรุปได้ว่าขวานที่ดีคือขวานที่มีพื้นที่ผิวน้อย

และในชีวิตประจำวัน ทุ่งเล็กๆ ในขวานที่เรียกว่าคม

สูตรขยาย

มีสามสูตรสำหรับการขยายตัวของของแข็ง ได้แก่ :

1. การขยายตัวที่ยาวนาน

การขยายตัวที่ยาวนานคือการขยายตัวที่จะทำให้วัตถุยาวขึ้นเนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น

ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น ในกรณีนี้ การเปลี่ยนแปลงของพื้นที่และปริมาตรสามารถละเลยเพื่อให้เกิดเฉพาะวัตถุที่ยาวแต่บางเท่านั้น

ข้อมูล:

• L = ความยาวสุดท้ายของวัตถุ (ม.)
• หลี่₀ = ความยาวเดิม (ม.)
• = สัมประสิทธิ์การขยายตัวระยะยาว ( /⁰ค)
• T = การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ (C⁰ )

2. การขยายพื้นที่

การขยายตัวแบบขยายคือการขยายตัวที่จะทำให้วัตถุกว้างขึ้นเนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น การขยายตัวนี้สามารถเกิดขึ้นได้ในวัตถุกว้างบาง ๆ เช่นแผ่นโลหะ

ข้อมูล:

• A = พื้นที่สุดท้ายของวัตถุ (m)
• อา₀ = พื้นที่เดิม (ม.)
• = สัมประสิทธิ์การขยายตัวระยะยาว ( /⁰ค)
• T = การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ (C⁰ )

3. การขยายปริมาณ

การขยายปริมาตรเป็นการขยายที่จะเพิ่มปริมาตรให้กับวัตถุเนื่องจากอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น

การขยายปริมาตรเกิดขึ้นในวัตถุที่ไม่สามารถละเลยปริมาตรได้ เช่น โลหะที่อยู่ในรูปลูกบาศก์

ข้อมูล:

• V = ปริมาตรสุดท้ายของวัตถุ (ม.)
• วี₀ = ปริมาณเดิม (ม.)
• = สัมประสิทธิ์การขยายตัวระยะยาว ( /⁰ค)
• T = การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิ (C⁰ )

ความแตกต่างระหว่างของแข็ง ของเหลว และก๊าซ

ของแข็งมีรูปร่างและปริมาตรที่แน่นอน ระยะห่างระหว่างอนุภาคอยู่ใกล้มาก อนุภาคในของแข็งไม่สามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระ

ของเหลวมีปริมาตรที่แน่นอน แต่ไม่มีรูปร่างคงที่ รูปร่างของของเหลวขึ้นอยู่กับสื่อหรือภาชนะที่ใช้

ระยะห่างระหว่างอนุภาคในของเหลวมีน้อย อนุภาคในของเหลวสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระแต่การเคลื่อนที่มีจำกัด

ก๊าซไม่มีปริมาตรและรูปร่างที่แน่นอน ระยะห่างระหว่างอนุภาคในก๊าซนั้นกว้างมาก อนุภาคในก๊าซสามารถเคลื่อนที่ได้อย่างอิสระมาก

ตัวอย่าง

1. เซรามิค
2. โฟม
3. ฟัน
4. ทอง
5. หนังสือ
6. อลูมิเนียม
7. ทราย
8. หิน
9. ลูกเต๋า
10. ข้าวโพด
11. กระจก
12. ยาง
13. ถ่าน
14. เทียน
15. เล็บ
16. พลาสติก
17. เหรียญ
18. ข้าว
19. กะลา
20. กรวด
21. กระดูก

การเปลี่ยนแปลงในรูปของสาร (วัตถุ)

ไม่เพียงเท่านั้น สารต่างๆ เช่น ของแข็ง ของเหลว และก๊าซ ยังสามารถประสบกับการเปลี่ยนแปลงในรูปแบบ ในทางฟิสิกส์ การเปลี่ยนแปลงในรูปของสารเหล่านี้รวมถึง:

• ละลายซึ่งเป็นการเปลี่ยนสถานะจากของแข็งเป็นของเหลว ตัวอย่าง: น้ำแข็งละลาย เผาเทียน
• แช่แข็งซึ่งเป็นการเปลี่ยนสถานะจากของเหลวเป็นของแข็ง ตัวอย่าง: น้ำแข็งแช่แข็ง
• ย่อซึ่งเป็นการเปลี่ยนสถานะจากก๊าซเป็นของเหลว ตัวอย่าง: น้ำค้าง.
• หาวซึ่งเป็นการเปลี่ยนสถานะจากของเหลวเป็นก๊าซ ตัวอย่าง: ไอน้ำ.
• ประเสริฐซึ่งเป็นการเปลี่ยนสถานะจากของแข็งเป็นก๊าซ ตัวอย่าง: ลูกเหม็นที่ใช้ไปนานแล้ว
• ตกผลึกหรือตกผลึก (การสะสม)ซึ่งเป็นการเปลี่ยนสถานะจากก๊าซเป็นของแข็ง ตัวอย่าง: คริสตัล

นั่นเป็นการทบทวนสั้น ๆ ว่าของแข็งคืออะไร หวังว่าจะสามารถช่วยกิจกรรมการเรียนรู้ของคุณได้ ขอบคุณที่เยี่ยมชม :))