Погружение в физику
Занятие 6.
Переходы между агрегатными состояниями
Давайте рассмотрим различные переходы между агрегатными состояниями вещества:
Видео. Переходы между агрегатными состояниями

Как вы все знаете, вода может находиться в зависимости от температуры в трех агрегатных состояниях: твердое, жидкое и газообразное. Такие состояния характерны и для большинства других веществ.
Самое простое явление, которое вы всегда наблюдаете в жизни – плавление. Каждую весну, когда приходит потепление, мы наблюдаем, как тает лед и снег. Это есть процесс плавления. А когда вода превращается в лед – это кристаллизация.

Плавление и кристаллизация происходит строго при определенной температуре, которая называется температурой плавления.
Например, температура плавления воды равна 0 С. Это значит, вода может замерзать или лед плавится только при этой температуре. Значит, что лед не может нагреваться выше температуры 0 С.

Важно понимать, что необходимы нам для жизни кислород и, например, золото могут быть твердыми, жидкими и газообразными. Например, температура плавления кислорода -219 С, то есть при -220 С это будет твердый кислород, а при - 218 С жидкий! Золото плавится при 1064 С.
В таблице представлены температуры плавления других веществ.

Но для такого чтобы расплавить вещество, нужно ему сообщить немало тепла. Представьте, у вас в руках снежок, который вы начинаете греть. Как много нужно времени, чтобы он растаял. Минут 5-10? Так вот всё это время, пока он плавится, его температура будет 0 С.

А слышали ли раньше о сублимации? Или что такое сухой лед? Вот сухой лед сразу из твердого состояние переходит в газообразное,такой процесс и называется сублимацией. Ещё кристаллический йод также сразу сублимируется. А сухой лед является углекислым газом в твердом состоянии, но визуально очень похож на обычный.
P.S. Обязательно больше картинок. Сухой лед можно и фотку и гифку.
Опыт с мгновенной заморозкой
Чистую питьевую воду без примесей можно охладить до температуры ниже 0 С. Для быстрого превращения воды в лед важны как раз примеси, с которых начинается образование льда. Благодаря такому свойству можно провести несколько чудесных опытов.
Парообразование. Испарение.
Видео. Испарение.

Переход из жидкого состояния в газообразное называется парообразованием. А переход из газообразного в жидко состояние – конденсацией.
Существует два способа парообразования: испарение и кипение. Начнем с испарения.

При какой температуре испаряется вода? Получилось ответить верно с первого раза?
Задумывались ли вы: почему сохнет мокрая одежда или почему высыхают лужи на улице.
Это как раз процесс испарения, он происходит при любой температуре. Даже твердые тела испаряются, например, лед!
Рассмотрим испарение жидкости.
Молекулы постоянно движется внутри жидкости и взаимодействуют с другими молекулами.
Но на поверхности жидкости могут найтись такие быстрые молекулы, которые смогут вылететь над жидкостью. Если таких молекул будет много, то над жидкость образуется пар.


Задания

1. Как изменяется температура льда в процессе его плавления?
а. не изменяется
б. увеличивается, лед нагревается
в. уменьшается, лед охлаждается
Ответ: а

2. Какое утверждение верное?
а. температура плавления льда 100 С
б. сухой лед это обычный лед, но более холодный
в. воздух в нашей комнате может быть жидким или твердым
г. золото не может быть газом
Ответ: в

3. Как можно увеличить скорость испарения?
а. увеличить температуру
б. увеличить площадь поверхности
в. добавить ветер
г. все варианты
ответ: г

4. Вася и Витя развесили сушиться белье. Вася нашел безветренное место и поставил там сушку. А Витя сказал, что знает физику и оставил сушиться белье в ветреном месте. У кого из ребят белье высохнет раньше?
а. Вася
б. Витя
в. Одинаково
Ответ: б
Такой процесс называется испарением.

А как можно ускорить испарение?

1. Увеличить температуру. Над кипятком мы всегда видим пар, потому что испарение идет очень
быстро. Также летом лужи испаряются быстрее и одежда лучше сохнет, чем в другую пору года.

2. Ветер также увеличивает скорость испарения. Феном же волосы сушить гораздо быстрее и удобнее,
чем ждать пока сами высохнут.

3. Также можно увеличить площади жидкости, потому что молекулы испаряются именно с поверхности.
Получается, если что-то разлили, нужно просто растереть и подождать, пока всё испариться. Конечно,
если это просто вода.