Физика · конспекты ★0
Физика › 7 класс › Первоначальные сведения о строении вещества

Тема 11Взаимное притяжение и отталкивание молекул

★★★
Термины темы — найди их в тексте:притягиваютсяменьшихотталкиватьсяотталкиваются

Мы знаем: тела состоят из частиц, и частицы беспорядочно движутся. Тогда почему тела не рассыпаются на отдельные частицы? Значит, частицы притягиваются друг к другу.

Притяжение действует на очень малых расстояниях

Сломанный карандаш не срастётся, если просто приложить половинки: между частицами остаются слишком большие (для них) промежутки. Силы притяжения заметны только на расстояниях, сравнимых с размерами самих частиц.

Свинцовые цилиндры

Срезы двух свинцовых цилиндров отшлифуем до блеска и плотно прижмём. Цилиндры слипнутся так прочно, что выдержат подвешенную гирю!

Прижатые свинцовые цилиндры держат груз
Прижатые свинцовые цилиндры держат груз Иллюстрация: light-fizika.ru

Есть и отталкивание

Почему же тела под действием притяжения не сжимаются в точку? Потому что на ещё меньших расстояниях частицы начинают отталкиваться. Поэтому твёрдые тела и жидкости так трудно сжать.

На расстоянии больше d частицы притягиваются, на меньших — отталкиваются
На расстоянии больше d частицы притягиваются, на меньших — отталкиваются Иллюстрация: light-fizika.ru
Взаимодействие частиц

Частицы вещества притягиваются друг к другу на расстояниях, сравнимых с их размерами, и отталкиваются при дальнейшем сближении. На больших расстояниях взаимодействие пропадает.

У разных веществ — разное притяжение

Силы притяжения между частицами разных веществ разные — поэтому разные вещества по-разному прочны.

Стекло и вода

Подвесим стеклянную пластинку к динамометру и коснёмся ею воды. Чтобы оторвать пластинку, нужно потянуть заметно сильнее, чем весит пластинка. А на оторванной пластинке остаётся слой воды!

Пластинку трудно оторвать от воды, и на ней остаётся вода
Пластинку трудно оторвать от воды, и на ней остаётся вода Иллюстрация: light-fizika.ru
Почему так?

Вода осталась на стекле — значит, частицы воды притягиваются к частицам стекла сильнее, чем друг к другу: порвался слой воды, а не связь «вода — стекло».

Образ для запоминания

Частицы — как магниты на пружинках: издалека не замечают друг друга, поближе — тянутся (магниты), а вплотную — упираются (пружинки). Отсюда и прочность тел, и то, что их трудно сжать.

⚗ Мини-опыт

Сближайте и раздвигайте две молекулы. При каких расстояниях они притягиваются, а при каких — отталкиваются? Где взаимодействие почти исчезает?

▶ Симуляция PhET

Перетаскивайте один атом к другому и отпускайте. Следите за стрелками сил и графиком: где атомы притягиваются, где отталкиваются?

Взаимодействие атомовОткрыть ↗

Симуляция: PhET Interactive Simulations, University of Colorado Boulder, лицензия CC BY-NC 4.0 (phet.colorado.edu); русский перевод интерфейса.

? Проверь себя

Ответь, не подглядывая в конспект: вспоминать — лучший способ запомнить.

1Почему сломанную линейку нельзя «склеить», просто прижав куски?
Притяжение заметно лишь на расстояниях порядка размера частиц.
2Почему жидкость трудно сжать?
На малых расстояниях отталкивание сильнее притяжения.
3Почему на стеклянной пластинке, оторванной от воды, остаётся вода?
Разрыв произошёл внутри воды.

✎ Задачи

А Уровень А по образцу: одна формула, один шаг

  1. Почему твёрдые тела не распадаются на отдельные частицы?

    Ответ

    Частицы притягиваются друг к другу.

    Как получилось?
  2. На каких расстояниях действуют силы притяжения между частицами?

    Ответ

    На очень малых — сравнимых с размерами самих частиц.

    Как получилось?
  3. Почему тела не сжимаются под действием притяжения частиц?

    Ответ

    При сильном сближении частицы отталкиваются.

    Как получилось?
  4. Почему слипаются отшлифованные свинцовые цилиндры?

    Ответ

    Ровные поверхности удаётся сблизить настолько, что частицы начинают притягиваться.

    Как получилось?
  5. Почему разные вещества имеют разную прочность?

    Ответ

    Силы притяжения между их частицами разные.

    Как получилось?

Б Уровень Б сам: несколько шагов, перевод единиц

  1. Почему две гладкие стеклянные пластинки, смоченные водой, трудно оторвать друг от друга?

    Ответ

    Вода заполняет промежутки, частицы воды притягиваются к стеклу и друг к другу — получается прочная «прослойка».

    Как получилось?
  2. Почему при сварке металл нагревают до плавления?

    Ответ

    Жидкий металл двух деталей сливается, частицы сближаются до расстояний, где действует притяжение; после остывания шов прочный.

    Как получилось?
  3. Почему мел оставляет след на доске, а кусок мела не рассыпается сам?

    Ответ

    Частицы мела притягиваются друг к другу, но при трении о доску часть связей рвётся и частицы мела остаются на доске, притягиваясь к ней.

    Как получилось?

↻ Закрепи

Карточки терминов

Нажми на карточку — она перевернётся. «Знаю» — карточка вернётся на повторение позже (через сутки, неделю, месяц), «Повторить» — скоро снова.

Взаимодействие частиц
Притягиваются на малых расстояниях, отталкиваются при сильном сближении.
Свинцовые цилиндры
Отшлифованные и прижатые, слипаются и держат груз — частицы притягиваются.

Экспресс-карта

Возьми лист и за 3 минуты нарисуй по памяти карту темы: в центре — тема, ветви — главные идеи, на ветвях — термины. Потом сравни.