Svi predmeti i stvari koje nas svakodnevno okružuju sastoje se od razne tvari. U isto vrijeme, navikli smo smatrati samo nešto čvrsto kao predmete i stvari - na primjer, stol, stolicu, šalicu, olovku, knjigu i tako dalje.

Tri agregatna stanja

No, vodu iz slavine ili paru iz vrućeg čaja ne smatramo predmetima i stvarima. Ali sve je to također dio fizičkog svijeta, samo su tekućine i plinovi u drugom agregatnom stanju. Tako, Postoje tri agregatna stanja: kruto, tekuće i plinovito. I svaka tvar može biti u svakom od ovih stanja redom. Ako izvadimo kocku leda iz zamrzivača i zagrijemo je, ona će se otopiti i pretvoriti u vodu. Ostavimo li plamenik upaljen, voda će se zagrijati do 100 Celzijevih stupnjeva i ubrzo se pretvoriti u paru. Dakle, promatrali smo istu tvar, odnosno isti skup molekula, redom u različitim agregatnim stanjima. Ali ako molekule ostanu iste, što se onda mijenja? Zašto je led tvrd i zadržava svoj oblik, voda lako poprima oblik šalice, a para se potpuno raspršuje u različitim smjerovima? Sve je u molekularnoj strukturi.

Molekulska struktura čvrstih tvari tako da su molekule smještene vrlo blizu jedna drugoj (udaljenost između molekula je velika manje veličine same molekule), a vrlo je teško pomicati molekule u ovom rasporedu. Eto zašto čvrste tvari zadržati volumen i zadržati svoj oblik. Molekularna struktura tekućine karakterizira činjenica da je udaljenost između molekula približno jednaka veličini samih molekula, odnosno molekule više nisu tako blizu kao u krutim tvarima. To znači da se lakše pomiču jedna u odnosu na drugu (zato tekućine tako lako poprimaju različite oblike), ali je privlačna sila molekula još uvijek dovoljna da spriječi molekule da se razlete i zadrže svoj volumen. Ali molekularna struktura plina, naprotiv, ne dopušta plinu da zadrži volumen ili oblik. Razlog je taj što je udaljenost između molekula plina puno veća od veličine samih molekula, pa čak i najmanja sila može uništiti ovaj klimavi sustav.

Razlog prijelaza tvari u drugo stanje

Sada saznajmo koji je razlog prijelaza tvari iz jednog stanja u drugo. Na primjer, zašto led postaje voda kada se zagrije? Odgovor je jednostavan: Toplinska energija plamenika se pretvara u unutarnja energija molekule leda. Primivši tu energiju, molekule leda počinju vibrirati sve brže i brže i na kraju izmiču kontroli 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 tamo već poznatog razloga.

Zbog činjenice da čvrste tvari zadržavaju volumen i oblik, one su te koje povezujemo sa svijetom oko nas. Ali ako bolje 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 tekućina - ali za to se mora ohladiti na temperaturu od gotovo minus 200 stupnjeva Celzijusa. Ali glavni element obične šape - volframova nit - može se rastopiti, odnosno pretvoriti u tekućinu, naprotiv, samo na temperaturi od 3422 stupnja Celzijusa.

1. Model strukture tekućina. Zasićeni i nezasićeni parovi; ovisnost tlaka zasićene pare o temperaturi; ključanje. Vlažnost zraka; točka rosišta, higrometar, psihrometar.

Isparavanje - isparavanje koje se događa na bilo kojoj temperaturi sa slobodne površine tekućine. Tijekom toplinskog gibanja na bilo kojoj temperaturi, kinetička energija molekula tekućine ne premašuje značajno potencijalnu energiju njihove veze s drugim molekulama. Isparavanje je popraćeno hlađenjem tekućine. Brzina isparavanja ovisi o: otvorenoj površini, temperaturi i koncentraciji molekula u blizini tekućine.

Kondenzacija- proces prelaska tvari iz plinovitog u tekuće stanje.
Isparavanje tekućine u zatvorenoj posudi pri konstantnoj temperaturi dovodi do postupnog povećanja koncentracije molekula tvari koja isparava u plinovitom stanju. Nakon nekog vremena nakon početka isparavanja, koncentracija tvari u plinovitom stanju dosegnut će vrijednost pri kojoj broj molekula koje se vraćaju u tekućinu postaje jednak broju molekula koje napuštaju tekućinu tijekom istog vremena. instalirano dinamička ravnoteža između procesa isparavanja i kondenzacije tvari.

Tvar u plinovitom stanju koja je u dinamičkoj ravnoteži s tekućinom naziva se zasićena para. (Para je skup molekula koje napuštaju tekućinu tijekom procesa isparavanja.) Para pri tlaku ispod zasićenog naziva se nezasićena.

Zbog stalnog isparavanja vode s površina rezervoara, tla i vegetacije, kao i disanja ljudi i životinja, atmosfera uvijek sadrži vodenu paru. Eto zašto atmosferski tlak je zbroj tlaka suhog zraka i vodene pare sadržane u njemu. Tlak vodene pare bit će maksimalan kada je zrak zasićen parom. Zasićena para se, za razliku od nezasićene pare, ne pokorava zakonima idealnog plina. Dakle, tlak zasićene pare ne ovisi o volumenu, već ovisi o temperaturi. Ova se ovisnost ne može izraziti jednostavnom formulom, stoga su na temelju eksperimentalne studije ovisnosti tlaka zasićene pare o temperaturi sastavljene tablice iz kojih se može odrediti njegov tlak na različitim temperaturama.

Tlak vodene pare u zraku pri određenoj temperaturi naziva se apsolutna vlažnost. Budući da je tlak pare proporcionalan koncentraciji molekula, apsolutna vlažnost može se definirati kao gustoća vodene pare prisutne u zraku pri određenoj temperaturi, izražena u kilogramima po kubnom metru (p).

Relativna vlažnost zraka je omjer gustoće vodene pare (ili tlaka) u zraku na danoj temperaturi i gustoće (ili tlaka) vodene pare na toj istu temperaturu, izraženu u postocima, tj.

Najpovoljnija za čovjeka u srednjim klimatskim širinama je relativna vlažnost zraka od 40-60%.

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

točka rosištaje temperatura pri kojoj para u zraku postaje zasićena. Kada se postigne točka rosišta u zraku ili na predmetima s kojima dolazi u dodir, vodena para se počinje kondenzirati. Za određivanje vlažnosti zraka koriste se instrumenti koji se nazivaju higrometri i psihrometri.

U prethodna dva odlomka ispitali smo strukturu i svojstva čvrstih tijela – kristalnih i amorfnih. Prijeđimo sada na proučavanje strukture i svojstava tekućina.

Karakteristična značajka tekućine je fluidnost– sposobnost promjene oblika u kratkom vremenu pod utjecajem čak i malih sila. Zahvaljujući tome tekućine teku u mlazovima, teku u mlazovima i poprimaju oblik posude u koju se ulijevaju.

Sposobnost promjene oblika različito je izražena u različitim tekućinama. Pogledajte sliku. Pod utjecajem približno jednake gravitacije medu je potrebno više vremena da promijeni svoj oblik nego vodi. Stoga kažu da te tvari imaju nejednake viskoznost: med ima više od vode. To se objašnjava nejednako složenom strukturom molekula vode i meda. Voda se sastoji od molekula koje nalikuju kvrgavim kuglicama, dok se med sastoji od molekula koje izgledaju poput grana drveta. Stoga, dok se med kreće, "grane" njegovih molekula zahvaćaju jedna s drugom, dajući mu veću viskoznost od vode.

Važno: mijenjajući oblik, tekućina zadržava svoj volumen. Razmotrimo eksperiment (vidi sliku). Tekućina u čaši ima oblik cilindra i volumen 300 ml. Nakon ulijevanja u posudu tekućina je poprimila plosnati oblik, ali je zadržala isti volumen: 300 ml. To se objašnjava privlačenjem i odbijanjem njegovih čestica: one u prosjeku i dalje ostaju na istoj udaljenosti jedna od druge.

Još jedan zajedničko vlasništvo Sve tekućine podliježu Pascalovom zakonu. U 7. razredu naučili smo da opisuje svojstvo tekućina i plinova da prenose pritisak koji na njih djeluje u svim smjerovima (vidi § 4-c). Imajte na umu da manje viskozne tekućine to rade brzo, dok viskoznim treba dugo vremena.

Struktura tekućina. U teoriji molekularne kinetike vjeruje se da u tekućinama, kao i u amorfnim tijelima, ne postoji strogi red u rasporedu čestica, odnosno one nisu jednake gustoće. Praznine su različitih veličina, uključujući i takve da tamo može stati još jedna čestica. To im omogućuje skok s "gusto naseljenih" mjesta na slobodnija. Skakanje svake čestice tekućine događa se vrlo često: nekoliko milijardi puta u sekundi.

Ako neka vanjska sila (npr. gravitacija) djeluje na tekućinu, kretanje i skakanje čestica događat će se uglavnom u smjeru njezina djelovanja (dolje). To će uzrokovati da tekućina poprimi oblik izdužene kapi ili tekućeg toka (vidi sliku). Tako, Fluidnost tekućina objašnjava se skokovima njihovih čestica iz jednog stabilnog položaja u drugi.

Skokovi tekućih čestica događaju se često, ali puno češće njihove čestice, kao u krutim tvarima, osciliraju na jednom mjestu, neprekidno djelujući jedna na drugu. Stoga čak i mala kompresija tekućine dovodi do oštrog "otvrdnjavanja" interakcije čestica, što znači nagli porast pritiska tekućine na stijenke posude u kojoj je komprimirana. Ovo objašnjava prijenos tlaka tekućinama, odnosno Pascalov zakon, a ujedno i svojstvo tekućina da se odupiru pritisku, odnosno da zadrže volumen.

Imajte na umu da je tekućina koja zadržava svoj volumen uvjetni prikaz. To znači da u usporedbi s plinovima koje je lako komprimirati čak i snagom dječje ruke (npr. balon), tekućine se mogu smatrati nestlačivim. Međutim, na dubini od 10 km u Svjetskom oceanu voda je pod tako visokim pritiskom da svaki kilogram vode smanjuje svoj volumen za 5% - s 1 litre na 950 ml. Koristeći veći pritisak, tekućine se mogu još više komprimirati.

Lekcija br. 2/5 2

Tema br. 26: “Model strukture tekućine. Zasićeni i nezasićeni parovi. Vlažnost zraka."

1 Model strukture tekućine

Tekućina jedan od agregatna stanja. Glavno svojstvo tekućine, koje je razlikuje od ostalih agregatnih stanja, je sposobnost da neograničeno mijenja svoj oblik pod utjecajem tangencijalnih mehaničkih naprezanja, čak i proizvoljno malih, pri čemu praktički zadržava svoj volumen.

Sl.1

Tekuće stanje se obično smatra srednjim izmeđučvrsto i plinovito : plin ne zadržava ni volumen ni oblik, ali čvrsta tvar zadržava oboje.

Molekule tekućine nemaju određeni položaj, ali u isto vrijeme nemaju potpunu slobodu kretanja. Među njima postoji privlačnost, dovoljno jaka da ih drži blizu.

Tvar u tekućem stanju postoji u određenom rasponu temperature , ispod koje prelazi učvrsto stanje(dolazi do kristalizacije ili transformacija u čvrsto amorfno stanje staklo), iznad u plinovito (dolazi do isparavanja). Granice ovog intervala ovise o pritisak

Sve tekućine obično se dijele na čiste tekućine i smjese . Neke mješavine tekućina su od velike važnosti za život: krv, morska voda itd. Tekućine mogu obavljati funkciju otapala

Glavno svojstvo tekućina je fluidnost. Ako primijenite na dio tekućine koji je u ravnoteži vanjska sila , tada nastaje strujanje čestica tekućine u smjeru u kojem se ta sila primjenjuje: tekućina 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 tvari, tekućine nemajugranica razvlačenja: dovoljno je djelovati proizvoljno malom vanjskom silom da tekućina poteče.

Jedan od karakteristična svojstva tekućina je ono što ima određeni volumen ( pod stalnim vanjskim uvjetima). Tekućinu je izuzetno teško mehanički sabiti jer za razliku od plin , postoji vrlo malo slobodnog prostora između molekula. Pritisak koji djeluje na tekućinu zatvorenu u posudi prenosi se bez promjene na svaku točku u volumenu te tekućine ( Pascalov zakon , vrijedi i za plinove). Ova značajka, zajedno s vrlo niskom kompresibilnošću, koristi se u hidrauličkim strojevima.

Tekućine općenito povećavaju volumen (šire) kada se zagrijavaju i smanjuju volumen (kontrahiraju) kada se hlade. Ipak, postoje iznimke, npr. voda skuplja se pri zagrijavanju, pri normalnom tlaku i na temperaturama od 0 °C do približno 4 °C.

Osim toga, karakteriziraju se tekućine (poput plinova). viskoznost . Definira se kao sposobnost otpora gibanju jednog dijela u odnosu na drugi, odnosno kao unutarnje trenje.

Kada se susjedni slojevi tekućine pomiču jedan u odnosu na drugi, neizbježno dolazi do sudara molekula uz ono uzrokovanotoplinsko kretanje. Javljaju se sile koje koče pravilno kretanje. U tom slučaju kinetička energija uređenog gibanja prelazi u toplinsku energiju kaotičnog gibanja molekula.

Tekućina u posudi, pokrenuta i prepuštena sama sebi, postupno će stati, ali će joj temperatura rasti.U pari, poput plina, možemo gotovo zanemariti adhezijske sile i smatrati kretanje slobodnim letom molekula i njihovim međusobnim sudarom i sudaranjem s okolnim tijelima (stjenkama i tekućinom koja prekriva dno posude). U tekućini, molekule, kao iu krutom, snažno međusobno djeluju, držeći se jedna drugu. Međutim, dok u čvrstom tijelu svaka molekula neograničeno dugo zadržava određeni ravnotežni položaj unutar tijela i njeno kretanje se svodi na osciliranje oko tog ravnotežnog položaja, priroda gibanja u tekućini je drugačija. Molekule tekućine kreću se mnogo slobodnije od molekula krutih tvari, iako ne tako slobodno kao molekule plina. Svaka se molekula u tekućini neko vrijeme kreće tamo-amo, ali se ne udaljava od svojih susjeda. Ovo kretanje nalikuje vibraciji čvrste molekule oko njenog ravnotežnog položaja. Međutim, s vremena na vrijeme molekula tekućine pobjegne iz svoje okoline i preseli se na drugo mjesto, završivši u novoj okolini, gdje opet neko vrijeme izvodi gibanje slično vibraciji.

Dakle, kretanje molekula tekućine je nešto poput mješavine kretanja u čvrstom tijelu iu plinu: "oscilatorno" kretanje na jednom mjestu zamjenjuje se "slobodnim" prijelazom s jednog mjesta na drugo. U skladu s tim, struktura tekućine je nešto između strukture krutine i strukture plina. Što je viša temperatura, tj. što je veća kinetička energija molekula tekućine, to je veća uloga "slobodnog" gibanja: to su kraći intervali "vibracijskog" stanja molekule i češći su "slobodni" prijelazi, tj. , to više tekućina postaje poput plina. Kad dosta visoka temperatura, karakteristična za svaku tekućinu (tzv. kritična temperatura), svojstva tekućine se ne razlikuju od svojstava visoko stlačenog plina.

2 Zasićeni i nezasićeni parovi i njihova svojstva

Pare te tekućine uvijek se nalaze iznad slobodne površine tekućine. Ako posuda s tekućinom nije zatvorena, tada koncentracija čestica pare pri konstantnoj temperaturi može varirati u širokim granicama, gore i dolje.

Proces isparavanja u zatvorenom prostoru(zatvorena posuda s tekućinom)može se pojaviti na određenoj temperaturi samo do određene granice. To se objašnjava činjenicom da se kondenzacija pare događa istovremeno s isparavanjem tekućine. Prvo, broj molekula koje izlete iz tekućine u 1 s veći je od broja molekula koje se vrate natrag, pa se povećava gustoća, a time i tlak pare. To dovodi do povećanja stope kondenzacije. Nakon nekog vremena dolazi do dinamičke ravnoteže u kojoj gustoća pare iznad tekućine 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 svima plinski zakoni , i točnije, što su dalje od zasićenja Zasićene pare karakteriziraju sljedeća svojstva:

1. gustoća i tlak zasićene pare pri određenoj temperaturi to su najveća gustoća i tlak koji para može imati pri određenoj temperaturi;
2. Gustoća i tlak zasićene pare ovise o vrsti tvari. Što manje specifična toplina isparavanje tekućine, što brže isparava i što je veći tlak i gustoća njezine pare;
3. tlak i gustoća zasićene pare jedinstveno su određeni njezinom temperaturom (ne ovise o tome kako je para dosegla tu temperaturu: tijekom zagrijavanja ili hlađenja);
4. tlak i gustoća pare brzo rastu s povećanjem temperature (slika 1, a, b).

Iskustvo pokazuje da kada se tekućina zagrijava, razina tekućine u zatvorenoj posudi opada. Posljedično se povećava masa i gustoća pare. Jače povećanje tlaka zasićene pare u usporedbi s idealnim plinom (Gay-Lussacov zakon nije primjenjiv na zasićenu paru) objašnjava se činjenicom da ovdje tlak raste ne samo zbog povećanja prosječne kinetičke energije molekula, već (kao u idealnom plinu), ali i zbog povećanja koncentracije molekula;

1. pri konstantnoj temperaturi tlak i gustoća zasićene pare ne ovise o volumenu. Za usporedbu, na slici 2 prikazane su izoterme idealnog plina (a) i zasićene pare (b).

Riža. 2

Iskustvo pokazuje da se tijekom izotermnog širenja razina tekućine u posudi smanjuje, a tijekom kompresije raste, tj. mijenja se broj molekula pare tako da gustoća pare ostaje konstantna.

3 Vlažnost

Zrak koji sadrži vodenu paru naziva se mokri . Za karakterizaciju sadržaja vodene pare u zraku uvode se brojne veličine: apsolutna vlažnost, tlak vodene pare i relativna vlažnost.

Apsolutna vlažnostρ zrak je količina brojčano jednaka masi vodene pare sadržane u 1 m 3 zrak (tj. gustoća vodene pare u zraku u danim uvjetima).

Tlak vodene pare str je parcijalni tlak vodene pare sadržane u zraku. SI jedinice apsolutne vlažnosti i elastičnosti su kilogram po kubnom metru (kg/m2). 3) i pascal (Pa).

Ako je poznata samo apsolutna vlažnost ili tlak vodene pare, još uvijek je nemoguće procijeniti koliko je zrak suh ili vlažan. Da biste odredili stupanj vlažnosti zraka, morate znati je li vodena para blizu ili daleko od zasićenja.

Relativna vlažnost zraka zrak φ je omjer apsolutne vlažnosti i gustoće izražen u postocimaρ 0 zasićena para na određenoj temperaturi (ili omjer tlaka vodene pare i tlaka p 0 zasićena para na određenoj temperaturi):

Što je niža relativna vlažnost, što je para dalje od zasićenja, dolazi do intenzivnijeg isparavanja. Tlak zasićene pare p 0 pri zadanoj tabličnoj vrijednosti temperature. Tlak vodene pare (a time i apsolutna vlažnost) određen je rosištem.

Kad se izobarno ohladi na temperaturu t str para postaje zasićena i njeno stanje je predstavljeno točkom U . Temperatura tp , pri kojem vodena para postaje zasićena naziva se točka rosišta . Kada se ohladi ispod točke rosišta, počinje kondenzacija pare: pojavljuje se magla, pada rosa, a prozori se magle.

4 Mjerenje vlažnosti zraka

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

Budući da je teško izravno mjeriti tlak vodene pare u zraku, mjeri se relativna vlažnostposredno.

Princip radahigrometar za kosuna temelju svojstva odmašćene dlake (ljudske ili životinjske)promijeni svoju duljinuovisno o vlažnosti zraka u kojem se nalazi.

Dlaka rastegnut preko metalnog okvira. Promjena duljine kose prenosi se na strelicu koja se kreće duž ljestvice. Zimi je higrometar za kosu glavni instrument za mjerenje vlažnosti vanjskog zraka.

Točniji higrometar je psihrometarski higrometar psihrometar
(na drugom grčkom "psihros" znači hladnoća).
Poznato je da relativna vlažnost zraka ovisi brzina isparavanja.
Što je niža vlažnost zraka, vlaga lakše isparava.

Psihrometar ima dva termometra . Jedan je običan, zovu ga suha Mjeri temperaturu okolnog zraka. Žarulja drugog termometra umota se u fitilj od tkanine i stavi u posudu s vodom. Drugi termometar ne pokazuje temperaturu zraka, već temperaturu mokrog fitilja, otuda i naziv ovlažen termometar. Što je niža vlažnost zraka, to intenzivniji vlaga isparava iz fitilja, što je veća količina topline po jedinici vremena uklonjena iz navlaženog termometra, to su njegova očitanja niža, dakle, veća je razlika između očitanja suhog i navlaženog termometra.

Točka rosišta se određuje pomoću higrometara. Kondenzacijski higrometar je metalna kutija A , prednji zid DO koji je dobro uglačan (slika 2) U kutiju se ulije tekući eter koji lako isparava i umetne termometar. Prolazak zraka kroz kutiju pomoću gumene kruške G , uzrokuju snažno isparavanje etera i brzo hlađenje kutije. Termometar mjeri temperaturu pri kojoj se kapljice rose pojavljuju na poliranoj površini zida. DO . Tlak u području uz zid može se smatrati konstantnim, budući da ovo područje komunicira s atmosferom, a smanjenje tlaka zbog hlađenja kompenzira se povećanjem koncentracije pare. Pojava rose ukazuje da je vodena para postala zasićena. Poznavajući temperaturu zraka i točku rosišta, možete pronaći parcijalni tlak vodene pare i relativnu vlažnost.

Riža. 2

5 Problema za samostalno rješavanje

Problem 1

Vani je hladna jesenja kiša. U kojem slučaju će se rublje koje visi u kuhinji brže sušiti: kad je prozor otvoren ili kad je zatvoren? Zašto?

Problem 2

Vlažnost zraka je 78%, a očitanje suhog termometra je 12 °C. Koju temperaturu pokazuje mokri termometar?(Odgovor: 10 °C.)

Problem 3

Razlika u očitanju suhog i mokrog termometra je 4 °C. Relativna vlažnost zraka 60%. Koja su očitanja suhog i mokrog termometra?(Odgovor: t c -l9 °S, t m ​​​​= 10 °S.)

1. Model strukture čvrstih tijela. Promjena agregatnih stanja tvari. Kristalna tijela. Svojstva monokristala. Amorfna tijela.

Krutina je agregatno stanje tvari, karakterizirano postojanošću oblika i prirodom kretanja atoma, koji izvode male vibracije oko ravnotežnih položaja.

U nedostatku vanjski utjecajičvrsto tijelo zadržava svoj oblik i volumen.

To se objašnjava činjenicom da je privlačnost između atoma (ili molekula) veća od privlačnosti tekućina (a posebno plinova). Dovoljno je držati atome blizu svojih ravnotežnih položaja.

Molekule ili atomi većine krutih tvari, kao što su led, sol, dijamant i metali, poredani su određenim redoslijedom. Takve čvrste tvari nazivaju se kristalan . Iako su čestice tih tijela u gibanju, ta gibanja predstavljaju oscilacije oko određenih točaka (ravnotežnih položaja). Čestice se ne mogu udaljiti od tih točaka, pa krutina zadržava svoj oblik i volumen.

Osim toga, za razliku od tekućina, točke ravnoteže atoma ili iona čvrstog tijela, budući da su povezane, nalaze se u vrhovima pravilne prostorne rešetke, koja se naziva kristalan.

Ravnotežni položaji u odnosu na koje dolazi do toplinskih vibracija čestica nazivaju se čvorovi kristalne rešetke.

monokristal- čvrsto tijelo čije čestice tvore jedno kristalna rešetka(monokristal).

Jedno od glavnih svojstava monokristala, koje ih razlikuje od tekućina i plinova, jest anizotropija njihova fizička svojstva. Pod anizotropija se odnosi na ovisnost fizičkih svojstava o smjeru u kristalu . Anizotropna su mehanička svojstva (npr. poznato je da se liskun lako ljušti u jednom smjeru, a vrlo teško u okomitom), električna svojstva (električna vodljivost mnogih kristala ovisi o smjeru), optička svojstva (fenomen dvolomnost i dikroizam - anizotropija apsorpcije; tako je, na primjer, pojedinačni kristal turmalina "obojen". različite boje- zelena i smeđa, ovisno s koje strane gledate).

Polikristal- čvrsta tvar koja se sastoji od nasumično orijentiranih monokristala. Većina čvrstih tvari s kojima imamo posla u svakodnevnom životu su polikristalne - sol, šećer, razni metalni proizvodi. Nasumična orijentacija spojenih mikrokristala od kojih se sastoje dovodi do nestanka anizotropije svojstava.

Kristalna tijela imaju određeno talište.

Amorfna tijela. Osim kristalnih tijela, amorfna tijela također se svrstavaju u čvrste tvari. Amorfno znači "bezobličan" na grčkom.

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

U tim tijelima, molekule (ili atomi) vibriraju oko nasumično smještenih točaka i, poput tekućih molekula, imaju određeno određeno vrijeme života. Ali, za razliku od tekućina, ovo vrijeme je jako dugo.

Amorfna tijela uključuju staklo, jantar, razne druge smole i plastiku. Iako na sobnoj temperaturi ova tijela zadržavaju svoj oblik, ali kako temperatura raste, postupno omekšavaju i počinju teći poput tekućina: Amorfna tijela nemaju određenu temperaturu ni talište.

U tome se razlikuju od kristalnih tijela, koja s porastom temperature ne prelaze postupno, već naglo u tekuće stanje (na vrlo određenoj temperaturi - talište).

Sva amorfna tijela izotropno, tj. imaju isto fizička svojstva u različitim smjerovima. Pri udaru se ponašaju kao čvrsta tijela - cijepaju se, a ako su izloženi jako dugo, teku.

Trenutno postoje mnoge tvari u amorfnom stanju dobivene umjetno, na primjer, amorfni i stakleni poluvodiči, magnetski materijali, pa čak i metali.

2. Disperzija svjetlosti. Vrste spektara. Spektrograf i spektroskop. Spektralna analiza. Vrste elektromagnetskog zračenja i njihova primjena u željezničkom prometu.

Zraka bijele svjetlosti koja prolazi kroz trokutastu prizmu ne samo da se skrene, već se i razloži na sastavne obojene zrake.
Ovaj je fenomen otkrio Isaac Newton nizom eksperimenata.