Modeli strukture gasova, tečnosti i čvrste materije

Sve supstance mogu postojati u tri agregatna stanja.

Gas – fizičko stanje, u kojem tvar nema određeni volumen i oblik. U plinovima se čestice tvari uklanjaju na udaljenostima koje znatno premašuju veličinu čestica. Privlačne sile između čestica su male i ne mogu ih držati jedna blizu druge. Potencijalna energija interakcije čestica smatra se jednakom nuli, odnosno mnogo je manja kinetička energija kretanja čestica. Čestice se haotično raspršuju, zauzimajući cijeli volumen posude u kojoj se nalazi plin. Putanja čestica gasa su izlomljene linije (od jednog udara do drugog, čestica se kreće jednoliko i pravolinijsko). Gasovi se lako kompresuju.

Tečnost- agregatno stanje u kojem supstanca ima određeni volumen, ali ne zadržava svoj oblik. U tečnostima su razmaci između čestica uporedivi sa veličinama čestica, stoga su sile interakcije između čestica u tečnostima velike. Potencijalna energija interakcije čestica je uporediva sa njihovom kinetičkom energijom. Ali to nije dovoljno za uređen raspored čestica. U tečnostima se uočava samo međusobna orijentacija susednih čestica. Čestice tečnosti vrše haotične oscilacije oko određenih ravnotežnih položaja i nakon nekog vremena menjaju mesta sa svojim susedima. Ovi skokovi objašnjavaju fluidnost tečnosti.

Solid– agregatno stanje u kojem supstanca ima određeni volumen i zadržava svoj oblik. U čvrstim tijelima razmaci između čestica su uporedivi s veličinama čestica, ali manji nego u tekućinama, tako da su sile interakcije između čestica ogromne, što omogućava tvari da zadrži svoj oblik. Potencijalna energija interakcije čestica je veća od njihove kinetičke energije, stoga u čvrstim tijelima postoji uređen raspored čestica, koji se naziva kristalna rešetka. Čestice čvrstih tela vrše haotične oscilacije oko ravnotežnog položaja (čvor kristalne rešetke) i veoma retko menjaju mesta sa svojim susedima. Kristali imaju karakteristično svojstvo - anizotropiju - ovisnost fizičkih svojstava o izboru smjera u kristalu.

1. Model strukture tečnosti. Zasićeni i nezasićeni parovi; zavisnost pritiska zasićene pare od temperature; ključanje. Vlažnost zraka; tačka rose, higrometar, psihrometar.

Isparavanje - isparavanje koje se javlja na bilo kojoj temperaturi sa slobodne površine tečnosti. At termičko kretanje pri bilo kojoj temperaturi kinetička energija tečnih molekula ne prelazi značajno potencijalna energija njihove veze sa drugim molekulima. Isparavanje je praćeno hlađenjem tečnosti. Brzina isparavanja zavisi od: otvorene površine, temperature i koncentracije molekula u blizini tečnosti.

Kondenzacija- proces prelaska supstance iz gasovitog u tečno stanje.
Isparavanje tekućine u zatvorenoj posudi na konstantnoj temperaturi dovodi do postepenog povećanja koncentracije molekula isparljive tvari u plinovitom stanju. Neko vrijeme nakon početka isparavanja, koncentracija tvari u plinovitom stanju dostići će vrijednost pri kojoj broj molekula koji se vraćaju u tekućinu postaje jednak broju molekula koji napuštaju tekućinu za isto vrijeme. Instalirano dinamička ravnoteža između procesa isparavanja i kondenzacije materije.

Tvar u plinovitom stanju koja je u dinamičkoj ravnoteži s tekućinom naziva se zasićena para. (Para je skup molekula koji napuštaju tečnost tokom procesa isparavanja.) Para pod pritiskom ispod zasićenog naziva se nezasićena.

Zbog stalnog isparavanja vode sa površina rezervoara, tla i vegetacije, kao i disanja ljudi i životinja, atmosfera uvijek sadrži vodenu paru. Zato atmosferski pritisak je zbir pritiska suvog vazduha i vodene pare sadržane u njemu. Pritisak vodene pare će biti maksimalan kada je vazduh zasićen parom. Zasićena para, za razliku od nezasićene pare, ne poštuje zakone idealnog gasa. Dakle, pritisak zasićene pare ne zavisi od zapremine, već zavisi od temperature. Ova zavisnost se ne može izraziti jednostavnom formulom, stoga su na osnovu eksperimentalnog istraživanja zavisnosti pritiska zasićene pare od temperature sastavljene tabele iz kojih se može odrediti njegov pritisak na različitim temperaturama.

Pritisak vodene pare u vazduhu na datoj temperaturi naziva se apsolutna vlažnost. Pošto je pritisak pare proporcionalan koncentraciji molekula, apsolutna vlažnost se može definisati kao gustina vodene pare prisutne u vazduhu na datoj temperaturi, izražena u kilogramima po kubnom metru (p).

Relativna vlažnost je odnos gustine vodene pare (ili pritiska) u vazduhu na datoj temperaturi i gustine (ili pritiska) vodene pare na toj temperaturi istu temperaturu, izraženu u procentima, tj.

Najpovoljnija za ljude u srednjim klimatskim geografskim širinama je relativna vlažnost od 40-60%.

Snižavanjem temperature zraka, para u njemu može se dovesti do zasićenja.

tačka roseje temperatura na kojoj para u zraku postaje zasićena. Kada se dostigne tačka rose u vazduhu ili na predmetima sa kojima dolazi u kontakt, vodena para počinje da se kondenzuje. Za određivanje vlažnosti zraka koriste se instrumenti koji se nazivaju higrometri i psihrometri.

Lekcija br. 2/5 2

Tema br. 26: „Model strukture tečnosti. Zasićeni i nezasićeni parovi. Vlažnost vazduha."

1 Model strukture tečnosti

Tečnost jedna od stanja materije. Glavno svojstvo tekućine, koje je razlikuje od drugih agregatnih stanja, je sposobnost neograničene promjene oblika pod utjecajem tangenata. mehaničko naprezanje, čak i onoliko mali koliko želite, uz praktično održavanje jačine zvuka.

Fig.1

Tečno stanje se obično smatra srednjim izmeđučvrsta i gasovita : gas ne zadržava ni zapreminu ni oblik, ali čvrsta materija zadržava oboje.

Molekule tečnosti nemaju određen položaj, ali u isto vrijeme nemaju potpunu slobodu kretanja. Između njih postoji privlačnost, dovoljno jaka da ih drži blizu.

Supstanca u tečnom stanju postoji u određenom opsegu temperature , ispod kojeg se pretvara učvrsto stanje(dolazi do kristalizacije ili transformaciju u čvrsto amorfno stanje staklo), iznad u gasovito (dolazi do isparavanja). Granice ovog intervala zavise od pritisak

Sve tečnosti se obično dele na čiste tečnosti i mješavine . Neke tečne mješavine imaju velika vrijednost doživotno: krv, morska voda itd. Tečnosti mogu obavljati funkciju rastvarači

Glavno svojstvo tečnosti je tečnost. Ako primenite na deo tečnosti koji je u ravnotežispoljna sila , tada nastaje tok čestica tekućine u smjeru u kojem se primjenjuje ova sila: tečnost teče. Dakle, pod utjecajem neuravnoteženih vanjskih sila, tekućina ne zadržava svoj oblik i relativni raspored dijelova, te stoga poprima oblik posude u kojoj se nalazi.

Za razliku od plastičnih čvrstih materija, tečnosti nemajugranica popuštanja: dovoljno je primijeniti proizvoljno malu vanjsku silu da bi tečnost potekla.

Jedan od karakteristična svojstva tečnost je ono što ima određeni volumen ( pri konstantnom spoljni uslovi). Tečnost je izuzetno teško mehanički komprimovati jer, za razliku od gas , vrlo je malo između molekula slobodan prostor. Pritisak koji se vrši na tečnost zatvorenu u posudi prenosi se bez promene na svaku tačku zapremine ove tečnosti ( Pascalov zakon , važi i za gasove). Ova karakteristika, zajedno sa vrlo niskom kompresibilnošću, koristi se u hidrauličnim mašinama.

Tečnosti generalno povećavaju zapreminu (šire se) kada se zagreju i smanjuju zapreminu (skupljaju) kada se ohlade. Međutim, postoje izuzeci, npr. vode skuplja se pri zagrevanju normalan pritisak i temperature od 0 °C do približno 4 °C.

Osim toga, karakteriziraju se tekućine (poput plinova). viskozitet . Definiše se kao sposobnost otpora kretanju jednog dijela u odnosu na drugi, odnosno unutrašnjem trenju.

Kada se susjedni slojevi tekućine pomiču jedan u odnosu na drugi, neizbježno dolazi do sudara molekula pored sudara uzrokovanogtermičko kretanje. Pojavljuju se sile koje koče pravilno kretanje. U ovom slučaju kinetička energija uređenog kretanja pretvara se u toplotnu energiju haotičnog kretanja molekula.

Tečnost u posudi, pokrenuta i prepuštena sama sebi, postepeno će prestati, ali će se njena temperatura povećati.U pari, poput plina, gotovo se mogu zanemariti sile prianjanja i kretanje se smatra slobodnim letenjem molekula i njihovim sudarom međusobno i sa okolnim tijelima (zidovi i tekućina koja prekriva dno posude). U tečnosti, molekuli, kao i u čvrstom stanju, snažno interaguju, držeći jedni druge. Međutim, dok u čvrstom tijelu svaki molekul zadržava neograničeno definiran ravnotežni položaj unutar tijela i njegovo kretanje se svodi na oscilaciju oko tog ravnotežnog položaja, priroda kretanja u tekućini je drugačija. Molekuli tekućine kreću se mnogo slobodnije od čvrstih molekula, iako ne tako slobodno kao molekuli plina. Svaki molekul u tečnosti se kreće tamo i tamo neko vreme, ne udaljujući se, međutim, od svojih suseda. Ovo kretanje liči na vibraciju čvrstog molekula oko njegovog ravnotežnog položaja. Međutim, s vremena na vrijeme, molekul tekućine pobjegne iz svog okruženja i preseli se na drugo mjesto, završavajući u novom okruženju, gdje opet neko vrijeme izvodi kretanje slično vibraciji.

Dakle, kretanje tečnih molekula je nešto poput mešavine kretanja u čvrstom i gasu: „oscilatorno“ kretanje na jednom mestu zamenjuje se „slobodnim“ prelazom sa jednog mesta na drugo. U skladu s tim, struktura tekućine je nešto između strukture čvrste tvari i strukture plina. Što je temperatura viša, tj. što je veća kinetička energija molekula tečnosti, to je veća uloga koju ima „slobodno“ kretanje: kraći su intervali „vibracionog“ stanja molekula i češće „slobodni“ prelazi, tj. , više tečnost postaje poput gasa. Kad dosta visoka temperatura, karakterističan za svaku tečnost (tzv kritična temperatura), svojstva tečnosti se ne razlikuju od svojstava visoko komprimovanog gasa.

2 Zasićeni i nezasićeni parovi i njihova svojstva

Iznad slobodne površine tečnosti uvek postoje pare ove tečnosti. Ako posuda s tekućinom nije zatvorena, tada koncentracija čestica pare na konstantnoj temperaturi može varirati u širokim granicama, dolje i gore.

Proces isparavanja u skučenom prostoru (zatvorena posuda sa tečnošću)može se pojaviti na datoj temperaturi samo do određene granice. To se objašnjava činjenicom da se kondenzacija pare događa istovremeno s isparavanjem tekućine. Prvo, broj molekula koji izlete iz tečnosti za 1 s je veći od broja molekula koji se vraćaju nazad, a gustina, a samim tim i pritisak pare, raste. To dovodi do povećanja stope kondenzacije. Nakon nekog vremena dolazi do dinamičke ravnoteže u kojoj gustina pare iznad tečnosti postaje konstantna.

Para koja je u stanju dinamičke ravnoteže sa svojom tekućinom naziva se zasićena para. Para koja nije u stanju dinamičke ravnoteže sa svojom tekućinom naziva se nezasićena.

Iskustvo pokazuje da se nezasićeni parovi pokoravaju svemu gasni zakoni , a što je tačnije, što su dalje od zasićenja, karakteristične su za zasićene pare sljedeća svojstva:

1. gustina i pritisak zasićene pare na datoj temperaturi to su maksimalna gustina i pritisak koji para može imati na datoj temperaturi;
2. Gustina i pritisak zasićene pare zavise od vrste supstance. Što manje specifična toplota isparavanje tečnosti, ona brže isparava i veći je pritisak i gustina njene pare;
3. pritisak i gustina zasićene pare su jedinstveno određeni njenom temperaturom (ne zavise od toga kako je para dostigla ovu temperaturu: tokom grejanja ili hlađenja);
4. pritisak i gustina pare brzo rastu sa porastom temperature (slika 1, a, b).

Iskustvo pokazuje da kada se tečnost zagreje, nivo tečnosti u zatvorenoj posudi opada. Zbog toga se povećava masa i gustina pare. Jače povećanje pritiska zasićene pare u odnosu na idealni gas (Gay-Lussacov zakon nije primenjiv na zasićenu paru) objašnjava se činjenicom da se ovde pritisak povećava ne samo zbog povećanja prosečne kinetičke energije molekula. (kao u idealnom gasu), ali i zbog povećanja koncentracije molekula;

1. pri konstantnoj temperaturi, pritisak i gustina zasićene pare ne zavise od zapremine. Za poređenje, slika 2 prikazuje izoterme idealnog gasa (a) i zasićene pare (b).

Rice. 2

Iskustvo pokazuje da se tokom izotermnog širenja nivo tečnosti u posudi smanjuje, a pri kompresiji povećava, tj. broj molekula pare se mijenja tako da gustina pare ostaje konstantna.

3 Vlažnost

Vazduh koji sadrži vodenu paru naziva se mokro . Za karakterizaciju sadržaja vodene pare u vazduhu uveden je niz veličina: apsolutna vlažnost, pritisak vodene pare i relativna vlažnost.

Apsolutna vlažnostρ vazduh je količina koja je brojčano jednaka masi vodene pare sadržane u 1 m 3 vazduh (tj. gustina vodene pare u vazduhu pod datim uslovima).

Pritisak vodene pare str je parcijalni pritisak vodene pare sadržane u vazduhu. SI jedinice apsolutne vlažnosti i elastičnosti su kilogram po kubni metar(kg/m 3) i paskal (Pa).

Ako se zna samo apsolutna vlažnost ili pritisak vodene pare, još uvek je nemoguće proceniti koliko je vazduh suv ili vlažan. Da biste odredili stepen vlažnosti vazduha, morate znati da li je vodena para blizu ili daleko od zasićenja.

Relativna vlažnost zrak φ je odnos apsolutne vlažnosti i gustine izražen u procentimaρ 0 zasićena para na datoj temperaturi (ili omjeru pritiska vodene pare i pritiska p 0 zasićena para na datoj temperaturi):

Što je relativna vlažnost niža, što je para dalje od zasićenja, dolazi do intenzivnijeg isparavanja. Pritisak zasićene pare p 0 na datoj tabličnoj vrijednosti temperature. Pritisak vodene pare (a samim tim i apsolutna vlažnost) određuje se tačkom rose.

Kada se izobarično ohladi na temperaturu tp para postaje zasićena i njeno stanje je predstavljeno tačkom IN . Temperatura tp , pri kojem vodena para postaje zasićena naziva se tačka rose . Prilikom hlađenja ispod tačke rose, počinje kondenzacija pare: pojavljuje se magla, rosa pada, a prozori se zamagljuju.

4 Merenje vlažnosti vazduha

Za mjerenje vlažnosti zraka koristite merni instrumenti higrometri. Postoji nekoliko vrsta higrometara, ali glavni su: kosa i psihrometrijski.

Pošto je teško direktno izmeriti pritisak vodene pare u vazduhu, meri se relativna vlažnostindirektno.

Princip radahigrometar za kosuna osnovu svojstva odmašćene dlake (ljudske ili životinjske)promenite svoju dužinuzavisno od vlažnosti vazduha u kome se nalazi.

Kosa stao metalni okvir. Promjena dužine kose prenosi se na strelicu koja se kreće duž skale. Higrometar za kosu unutra zimsko vrijeme su glavni instrument za mjerenje vlažnosti vanjskog zraka.

Precizniji higrometar je psihrometrijski higrometar psihrometar
(na drugom grčkom "psychros" znači hladno).
Poznato je da je relativna vlažnost vazduha zavisi brzina isparavanja.
Što je niža vlažnost vazduha, to lakše isparava vlaga.

Psihrometar ima dva termometra . Jedan je običan, kako ga zovu suho Mjeri temperaturu okolnog zraka. Sijalica drugog termometra je umotana u fitilj od tkanine i stavljena u posudu s vodom. Drugi termometar ne pokazuje temperaturu vazduha, već temperaturu mokrog fitilja, otuda i naziv hidratizirana termometar. Što je niža vlažnost vazduha, to intenzivnije vlaga isparava iz fitilja, pa više toplina u jedinici vremena se uklanja iz vlažnog termometra, što su njegova očitanja niža, dakle, veća je razlika između očitavanja suhog i vlažnog termometra.

Tačka rose se određuje pomoću higrometara. Hidrometar kondenzacije je metalna kutija A , prednji zid TO koji je dobro uglačan (slika 2) U kutiju se ulije tečni etar koji se lako isparava i ubaci termometar. Propuštanje vazduha kroz kutiju pomoću gumene kruške G , izazivaju snažno isparavanje etra i brzo hlađenje kutije. Pomoću termometra primjećujete temperaturu pri kojoj se kapljice rose pojavljuju na uglačanoj površini zida. TO . Pritisak u području uz zid se može smatrati konstantnim, jer ovo područje komunicira s atmosferom, a smanjenje tlaka uslijed hlađenja kompenzira se povećanjem koncentracije pare. Pojava rose ukazuje da je vodena para postala zasićena. Poznavajući temperaturu vazduha i tačku rose, možete pronaći parcijalni pritisak vodene pare i relativnu vlažnost.

Rice. 2

5 Zadaci za nezavisna odluka

Problem 1

Na ulici hladno je jesenja kiša. U kom slučaju će se veš koji visi u kuhinji brže sušiti: kada je prozor otvoren ili kada je zatvoren? Zašto?

Problem 2

Vlažnost vazduha je 78%, a očitavanje po suvom termometru je 12 °C. Koju temperaturu pokazuje mokri termometar?(Odgovor: 10 °C.)

Problem 3

Razlika u očitanjima suhih i mokrih termometara je 4 °C. Relativna vlažnost vazduh 60%. Koja su očitanja suhih i mokrih sijalica?(Odgovor: t c -l9 °S, t m ​​= 10 °S.)

Od kojih se sastoje svi predmeti i stvari koje nas svakodnevno okružuju razne supstance. U isto vrijeme, navikli smo da smatramo samo nešto čvrsto kao predmete i stvari - na primjer, sto, stolicu, šolju, olovku, knjigu i tako dalje.

Tri stanja materije

Ali vodu iz slavine ili paru koja dolazi iz vrućeg čaja ne smatramo predmetima i stvarima. Ali sve ovo je takođe deo fizički svijet, samo su tečnosti i gasovi u različitom stanju materije. dakle, Postoje tri stanja materije:čvrsti, tečni i gasoviti. I bilo koja supstanca može biti u svakom od ovih stanja zauzvrat. Ako izvadimo kocku leda iz zamrzivača i zagrejemo, ona će se otopiti i pretvoriti u vodu. Ako gorionik ostavimo uključen, voda će se zagrijati do 100 stepeni Celzijusa i ubrzo će se pretvoriti u paru. Dakle, promatrali smo istu supstancu, odnosno isti skup molekula, zauzvrat u različitim agregatnim stanjima. Ali ako molekuli ostanu isti, šta se onda mijenja? Zašto je led tvrd i zadržava svoj oblik, voda lako poprima oblik čaše, a para se potpuno raspršuje u različite strane? Sve je u molekularnoj strukturi.

Molekularna struktura čvrstih materija tako da se molekuli nalaze veoma blizu jedan drugom (razdaljina između molekula je velika manje veličine same molekule), i vrlo je teško pomicati molekule u ovom rasporedu. Stoga čvrste tvari zadržavaju volumen i zadržavaju svoj oblik. Molekularna struktura tečnosti karakterizirana činjenicom da je udaljenost između molekula približno jednaka veličini samih molekula, odnosno da molekuli više nisu tako bliski kao u čvrstim tvarima. To znači da se lakše pomiču jedni u odnosu na druge (zbog čega tečnosti tako lako poprimaju različite oblike), ali privlačna sila molekula je i dalje dovoljna da spreči da se molekuli razlete i zadrže svoj volumen. Ali molekularna struktura gas, naprotiv, ne dopušta plinu da održi volumen ili oblik. Razlog je taj što je udaljenost između molekula plina mnogo veća od veličine samih molekula, pa čak i najmanja sila može uništiti ovaj klimavi sistem.

Razlog prijelaza tvari u drugo stanje

Sada ćemo saznati koji je razlog prijelaza tvari iz jednog stanja u drugo. Na primjer, zašto led postaje voda kada se zagrije? Odgovor je jednostavan: toplotnu energiju gorionici ulaze u unutrašnja energija molekule leda. Dobivši ovu energiju, molekuli leda počinju da vibriraju sve brže i na kraju postaju van kontrole susjednih molekula. Ako isključimo uređaj za grijanje, tada će voda ostati voda, ali ako ga ostavimo uključenog, tada će se voda pretvoriti u paru iz već poznatog razloga.

Zbog činjenice da čvrsta tijela zadržavaju volumen i oblik, ona su ta koja povezujemo sa svijetom oko nas. Ali ako pažljivo pogledamo, otkrit ćemo da plinovi i tekućine također zauzimaju važan dio fizičkog svijeta. Na primjer, zrak oko nas sastoji se od mješavine plinova, od kojih glavni, dušik, može biti i tečnost - ali za to se mora ohladiti na temperaturu od skoro minus 200 stepeni Celzijusa. Ali glavni element Obična šapa - volframova nit - može se rastopiti, odnosno pretvoriti u tečnost, naprotiv, samo na temperaturi od 3422 stepena Celzijusa.

Čvrsto tijelo je stanje agregacije tvari koje karakterizira konstantnost oblika i priroda kretanja atoma, koji vrše male vibracije oko ravnotežnih položaja.

U nedostatku vanjskih utjecaja, čvrsto tijelo zadržava svoj oblik i volumen.

To se objašnjava činjenicom da je privlačenje između atoma (ili molekula) veće od privlačenja tekućina (a posebno plinova). Dovoljno je zadržati atome blizu njihovih ravnotežnih položaja.

Molekuli ili atomi većine čvrstih materija, kao što su led, so, dijamant i metali, raspoređeni su određenim redosledom. Takve čvrste materije se nazivaju kristalno . Iako su čestice ovih tijela u pokretu, ova kretanja predstavljaju oscilacije oko određenih tačaka (ravnotežni položaji). Čestice se ne mogu udaljiti od ovih tačaka, tako da čvrsta materija zadržava svoj oblik i zapreminu.

Osim toga, za razliku od tekućina, ravnotežne tačke atoma ili jona čvrstog tijela, koje su povezane, nalaze se na vrhovima pravilne prostorne rešetke, koja se naziva kristalno.

Položaji ravnoteže u odnosu na koje nastaju termičke vibracije čestica nazivaju se čvorovi kristalne rešetke.

Monocrystal- čvrsto tijelo čije čestice čine jednokristalnu rešetku (single kristal).

Jedno od glavnih svojstava monokristala, koje ih razlikuje od tekućina i plinova, je anizotropija njihova fizička svojstva. Ispod anizotropija se odnosi na ovisnost fizičkih svojstava o smjeru u kristalu . Anizotropna su mehanička svojstva (na primjer, poznato je da se liskun lako ljušti u jednom smjeru, a vrlo teško u okomitom smjeru), električna svojstva (električna provodljivost mnogih kristala ovisi o smjeru), optička svojstva(fenomen dvolomnosti i dikroizma - apsorpciona anizotropija; na primjer, monokristal turmalina je "obojen" u različite boje - zelenu i smeđu, ovisno s koje strane ga gledate).

Polycrystal- čvrsta materija koja se sastoji od nasumično orijentisanih monokristala. Većina čvrstih materija sa kojima se bavimo u svakodnevnom životu su polikristalne - so, šećer, razni metalni proizvodi. Nasumična orijentacija spojenih mikrokristala od kojih se sastoje dovodi do nestanka anizotropije svojstava.

Kristalna tijela imaju određenu tačku topljenja.

Amorfna tela. Pored kristalnih tela, amorfna tela se takođe klasifikuju kao čvrsta tela. Amorfan na grčkom znači „bezobličan“.

Amorfna tela- to su čvrsta tijela koja se odlikuju nesređenim rasporedom čestica u prostoru.

U tim tijelima molekuli (ili atomi) vibriraju oko nasumično lociranih tačaka i, poput molekula tekućine, imaju određeno vrijeme života. Ali, za razliku od tečnosti, ovo vreme je veoma dugo.

Amorfna tijela uključuju staklo, ćilibar, razne druge smole i plastiku. Mada kada sobnoj temperaturi ova tijela zadržavaju svoj oblik, ali kako temperatura raste, postepeno omekšaju i počinju teći poput tekućine: Amorfna tijela nemaju određenu temperaturu ili tačku topljenja.

Po tome se razlikuju od kristalnih tijela koja se sa porastom temperature pretvaraju u tečno stanje ne postepeno, već naglo (na vrlo specifičnoj temperaturi - tačka topljenja).

Sva amorfna tela izotropno, tj. imaju isto fizička svojstva u različitim pravcima. Kada su u udaru, ponašaju se kao čvrsta tijela – cijepaju se, a ako su izložena jako dugo, teku.

Trenutno postoji mnogo supstanci u amorfno stanje primljeno vještački, na primjer, amorfni i staklasti poluvodiči, magnetni materijali, pa čak i metali.

2. Disperzija svjetlosti. Vrste spektra. Spektrograf i spektroskop. Spektralna analiza. Vrste elektromagnetnog zračenja i njihova primjena u željezničkom saobraćaju.

Zraka bijele svjetlosti koja prolazi kroz trouglastu prizmu ne samo da se odbija, već se i razlaže na komponente obojenih zraka.
Ovaj fenomen je otkrio Isaac Newton kroz niz eksperimenata.

Newtonovi eksperimenti

Iskustvo u razgradnji bijele svjetlosti u spektar:

Newton je usmjerio snop sunčeva svetlost kroz malu rupu na staklenu prizmu.
Prilikom udarca u prizmu, snop se prelomio i na suprotnom zidu dao izduženu sliku s duginom izmjenom boja - spektrom.
Njutn je stavio crveno staklo na putanju sunčevog zraka, iza kojeg je primao monohromatsku svetlost (crvenu), zatim prizmu i na ekranu posmatrao samo crvenu tačku od svetlosnog zraka.
Prvo je Njutn usmerio zrak sunčeve svetlosti na prizmu. Zatim, prikupivši obojene zrake koje izlaze iz prizme uz pomoć sabirne leće, Newton je umjesto obojene pruge na bijelom zidu dobio bijela slika rupe.

Newtonovi zaključci:

Prizma ne mijenja svjetlost, već je samo razlaže na komponente
- svjetlosni zraci koji se razlikuju po boji razlikuju se po stepenu prelamanja; Ljubičasti zraci se najjače prelamaju, a crveni slabije.
- crvena svjetlost koja se manje lomi ima najveću brzinu, a ljubičasta najmanju, zbog čega prizma razlaže svjetlost.
Ovisnost indeksa prelamanja svjetlosti o njegovoj boji naziva se disperzija.
Spektar bijele svjetlosti:

Zaključci:
- prizma razlaže svetlost
- bijela svjetlost je složena (kompozitna)
- ljubičasti zraci se lome jače od crvenih.
Boja svjetlosnog snopa određena je njegovom frekvencijom vibracije.
Prilikom prelaska iz jednog medija u drugi, brzina svjetlosti i valna dužina se mijenjaju, ali frekvencija koja određuje boju ostaje konstantna.
Bijelo svjetlo je skup talasa dužine od 380 do 760 nm.
Oko percipira zrake određene valne dužine reflektirane od predmeta i na taj način percipira boju predmeta.

Korona apsorbuje određene frekvencije iz kontinuiranog spektra, a mi na Zemlji primamo sunčev apsorpcioni spektar. Može se koristiti za određivanje koji su elementi prisutni u koroni Sunca. Pomogao je u otkrivanju svih elemenata Zemlje, kao i nepoznatog elementa tzv helijum.; 4) 26 godina kasnije (1894.) helijum je otkriven na Zemlji. Zahvaljujući spektralnoj analizi otkriveno je 25 elemenata. Zbog svoje komparativne jednostavnosti i svestranosti, spektralna analiza je glavna metoda za praćenje sastava tvari u metalurgiji i mašinstvu. Za određivanje se koristi spektralna analiza

hemijski sastav rude i minerali, spektralna analiza se može izvršiti korišćenjem i emisijskog i apsorpcionog spektra. Sastav složenih smjesa se analizira korištenjem molekularnog spektra.

Spektar elektromagnetnog zračenja prema rastućoj frekvenciji je: ν =10 5 - 10 11 Hz, λ =10 -3 -10 3 m.

Dobija se pomoću oscilatornih kola i makroskopskih vibratora. Svojstva. Mediji različito apsorbuju i reflektuju radio talase različitih frekvencija i talasnih dužina. Aplikacija Radio komunikacije, televizija, radar.