Ανάκλαση, διάχυση και απορρόφηση του φωτός- Τι να θυμάστε

Όπως στη θερμότητα, στον ήχο και στα υλικά σώματα, έτσι και στο φως υπάρχουν κάποια φαινόμενα που πρέπει να ξέρετε.

Συνέχεια

Πώς δημιουργείται ο στατικός ηλεκτρισμός

Κατ’ αρχήν, ας υπενθυμίσουμε ότι το μέρος ενός υλικού σώματος που ακόμα διατηρεί τις ιδιότητές του λέγεται μόριο. Τα μόρια διαιρούνται σε άτομα, από το στερητικό α και το αρχαίο ρήμα τέμνω, που σημαίνει κόβω, τεμαχίζω. Το άτομο αποτελείται από τον πυρήνα και τα ηλεκτρόνια, που στριφογυρίζουν γύρω από τον πυρήνα. Ο πυρήνας πάλι αποτελείται από πρωτόνια και νετρόνια. Σημαντικό: Τα πρωτόνια και τα ηλεκτρόνια είναι ηλεκτρικά φορτισμένα! Τα πρωτόνια έχουν θετικό φορτίο και τα ηλεκτρόνια αρνητικό!

Τα σώματα έχουν ουδέτερη φόρτιση, δηλαδή αν έχουν ένα πρωτόνιο, πρέπει να έχουν και ηλεκτρόνιο. Τα σώματα έχουν επίσης την ιδιότητα να ανταλλάζουν ηλεκτρόνια, κυρίως τα μάλλινα σώματα. Έτσι ενός σώματος τα άτομα είναι αρνητικά φορτισμένη και ενός άλλου θετικά. Έτσι δημιουργούνται δυνάμεις ανάμεσα στα σώματα που είναι φυσικά το μικρό τίναγμα που νιώθουμε όταν π.χ. τριβόμαστε σε ένα πουλόβερ.

Προσέξτε τους δύο κανόνες:
Τα ετερώνυμα έλκονται.

Τα ομώνυμα απωθούνται.

Δηλαδή, ένα σώμα θετικά φορτισμένο και ένα άλλο αρνητικά, έλκονται, δημιουργούν μια σχέση μεταξύ τους, ενώ ένα θετικό με ένα άλλο θετικό είναι δύσκολο π.χ. να τα αρπάξεις και να τα ενώσεις. Ετερώνυμα, εκτός από θετικά και αρνητικά, μπορεί να είναι και ουδέτερα φορτισμένα με αρνητικά ή ουδέτερα με θετικά.

Στατικός ηλεκτρισμός

Τι είναι ο όγκος, η μάζα, η πυκνότητα!

Όγκος ή χωρητικότητα ονομάζεται ο χώρος που καταλαμβάνει ένα υλικό σώμα. Μονάδα μέτρησής του είναι το κυβικό μέτρο. Ο όγκος των υγρών εξαρτάται από το μέγεθος του μπουκαλιού που τα περιέχει. Τα στερεά έχουν προκαθορισμένο όγκο που δεν αλλάζει. Τα αέρια προσπαθούν να καταλάβουν όλο το χώρο που τους δίνεται. Αν δίνεται πολύς, τα μόρια κινούνται πιο αργά και όταν ο αέρας στριμωχτεί, τα μόρια είναι ανεξέλεγκτα.

Μάζα είναι το πόσο ζυγίζει ένα σώμα. Η μάζα παραμένει πάντοτε ίδια. Προσοχή! Μάζα και βάρος είναι διαφορετικές έννοιες! Η μάζα παραμένει πάντοτε στάσιμη ενώ το βάρος επηρεάζεται από τη βαρύτητα. Μπορεί στη γη να είναι ίδια και να χρησιμοποιούμε λάθος τη λέξη “βάρος”, αλλά στη Σελήνη το βάρος αλλάζει και η μάζα παραμένει. Μάζα είναι το βάρος υπό κανονικές συνθήκες. Μονάδες μέτρησης το κιλό, το γραμμάριο και ο τόνος.

Πυκνότητα είναι το πόσο ζυγίζει ένα σώμα στην κανονική του, μικρή και καθαρή μορφή. Μονάδα μέτρησης το γραμμάριο ανά κυβικό εκατοστό.

Μέτρηση όγκου με τον ογκομετρικό σωλήνα

Για να μετρήσουμε τον όγκο ενός σώματος, πρέπει να έχουμε:

  • Έναν ογκομετρικό σωλήνα
  • Το σώμα

Βάζουμε στον σωλήνα λίγο νερό (περίπου 30 ml). Βυθίζουμε το σώμα στο νερό και σημειώνουμε την στάθμη του νερού αφού ρίξαμε το σώμα. Το νερό εκτοπίζεται και η στάθμη μεγαλώνει. Για να βρούμε τον όγκο, θα αφαιρέσουμε το εκτοπισμένο νερό με το αρχικό νερό και θα βρούμε τον όγκο.

Όγκος-μάζα-πυκνότητα

Διαστολή και συστολή: Τι είναι και τι συνέπειες έχουν;

Διαστολή είναι το φαινόμενο της μεγέθυνσης των σωμάτων λόγω της θερμότητας που παίρνουν. Τα μόρια κινούνται γρηγορότερα και το σώμα σιγά σιγά διαστέλλεται.

Συστολή είναι το ακριβώς αντίθετο φαινόμενο. Τα μόρια δεν είναι αρκετά γρήγορα και το σώμα μικραίνει, δηλαδή συστέλλεται.

Εξάτμιση, συμπύκνωση και βρασμός

 

Εξάτμιση λέγεται το φαινόμενο της μετατροπής ενός υγρού σε αέριο λόγω της υπερβολικής θερμότητάς του. Τα μόρια νερού κινούνται γρηγορότερα και τελικά ξεφεύγουν από την επιφάνεια του νερού και γίνονται αέρια.

Συμπύκνωση ή υγροποίηση λέγεται το ακριβώς αντίθετο φαινόμενο. Τα μόρια αέρα που αποβάλλουν θερμότητα ώσπου να μετατραπούν σε μόρια νερού. Συνήθως η θερμότητα αποβάλλεται όταν ακουμπήσει το αέριο σώμα σε ένα γυάλινο αντικείμενο, π.χ. καθρέφτης και τα υγρά που προκύπτουν από τη συμπύκνωση παραμένουν κολλημένα εκεί.

Βρασμός είναι ένα φαινόμενο ίδιο σχεδόν με την εξάτμιση, με τη διαφορά ότι τα μόρια υγρού μετατρέπονται σε μόρια αέριου από όλον τον όγκο του υγρού και ο αέρας που μένει στο υγρό γίνεται φουσκάλα.

Δείτε το σε PDF για να δείτε την άσκηση.

Εξάτμιση, συμπύκνωση και βρασμός

Θερμοκρασία ή θερμότητα;

Θερμότητα ονομάζουμε την ενέργεια που ρέει από ένα σώμα με μεγάλη θερμοκρασία προς ένα άλλο σώμα με χαμηλότερη θερμοκρασία.

Η Θερμοκρασία μάς βοηθά να περιγράψουμε πόσο θερμό ή ψυχρό είναι ένα σώμα. Μονάδες μέτρησής της είναι οι βαθμοί Κελσίου, Φαρενάιτ και Κέλβιν.

Η τήξη και η πήξη

Τήξη ονομάζεται το φαινόμενο που ένα στερεό σώμα μετατρέπεται σε υγρό λαμβάνοντας υψηλή θερμότητα και τελικά λιώνοντας. Όταν ένα σώμα λαμβάνει θερμότητα, τα μόριά του κινούνται γρηγορότερο, με αποτέλεσμα τη διαστολή του υλικού σώματος και τελικά την τήξη του. Κάθε υλικό σώμα έχει μια συγκεκριμένη και μοναδική θερμοκρασία τήξης και κατά τη διάρκειά της, η θερμοκρασία (που μέχρι τότε αυξανόταν) παραμένει στάσιμη μέχρι να ολοκληρωθεί η τήξη.

Πήξη είναι το ακριβώς το αντίθετο της τήξης, ωστόσο όλα όσα συμβαίνουν κατά τη διάρκεια της τήξης συμβαίνουν κι εδώ. Πήξη είναι η κατάσταση που τα υγρά σώματα παγώνουν (αποβάλλουν θερμότητα, συστέλλονται) και γίνονται στερεά. Κάθε υλικό έχει συγκεκριμένη θερμοκρασία πήξης.