1 занятие лекция(1)

1.

Свойства жидкостей
Основные свойства жидкости: текучесть,
вязкость, поверхностное натяжение, явление
смачивания и капиллярные явления.

2.

Молекула — это мельчайшая
частица вещества, которая сохраняет его
свойства

3.

Молекулы невероятно малы — настолько, что их
невозможно разглядеть в обычный микроскоп. Чтобы
показать масштаб, можно привести такой пример: если
увеличить молекулу до размера точки в конце этого
предложения, то толщина человеческого волоса станет
равна 40 метрам, а человек, стоя на поверхности Земли,
будет упираться головой в Луну.

4.

Характеристика состояния вещества
Жидкость
Газ
Частицы в кристаллической
Ближний порядок, сохраняет
Хаотичное движение, нет
решётке, сохраняют форму и
объём, принимает форму
формы и постоянного объёма
объём
сосуда
Жидкость — агрегатное состояние вещества, промежуточное между
газообразным и твёрдым. В жидкостях силы молекулярного взаимодействия
играют основную роль: молекулярное взаимодействие в миллионы раз больше,
чем в газах (объём воды и пара при той же массе различается в 1000 раз).
Жидкость практически несжимаема и обладает текучестью — принимает
форму сосуда.

5.

Это способность вещества (жидкости или
газа) легко менять свою форму под
действием даже небольшой внешней силы,
то есть течь.

6.

Вязкость
свойство жидкости сопротивляться перемещению
одной её части относительно другой

7.

Поверхностный слой и
поверхностное натяжение
Молекула внутри жидкости окружена соседями со всех
сторон и находится в равновесии. Молекула у поверхности
испытывает равнодействующую силу, направленную внутрь
жидкости. Для увеличения поверхности нужно совершить
работу — поэтому поверхность обладает поверхностной
энергией (избыток энергии молекул поверхностного слоя).
Поверхностное натяжение
Сила, действующая вдоль поверхности жидкости
перпендикулярно линии, ограничивающей эту
поверхность. Благодаря ему жидкость в отсутствие
внешних сил принимает форму шара (минимальная
поверхность при данном объёме).

8.

Опыт с мыльной плёнкой
Петля из нитки на мыльной плёнке сохраняет любую
форму, пока плёнка внутри цела. Если плёнку внутри
проткнуть — нить принимает форму окружности,
обеспечивая минимальную площадь и минимальную
поверхностную энергию.

9.

10.

Смачивание
Явление искривления свободной поверхности
жидкости у поверхности твёрдого тела.
Определяется краевым углом θ:
острый — смачивание, тупой — несмачивание.
• Полное смачивание: θ = 0° (вода — стекло)
• Полное несмачивание: θ = 180°(ртуть – стекло)

11.

Капилляры
Капилляр — это очень тонкая трубка
capillaris — от латинского «волосяной».
Капиллярность - подъём
или опускание жидкости в
узких трубках вследствие
смачивания.
Чем меньше радиус капилляра
— тем выше поднимается
жидкость.

12.

Капиллярные явления в жизни
Капилляры пронизывают многие пористые
материалы — бумагу, дерево, почву, губку.

13.

Капиллярные явления в жизни

14.

Удивительная жидкость - вода
Аномальное расширение при замерзании
Аномально высокая
теплоёмкость

15.

Удивительная жидкость - вода
Аномально высокая скрытая теплота
плавления и испарения

16.

Удивительная жидкость - вода
Высокое поверхностное натяжение
Универсальный растворитель

17.

Удивительная жидкость - вода
Аномальное поведение при остывании
Аномальная сжимаемость и вязкость

18.

Удивительная жидкость - вода
Существует в трёх агрегатных состояниях Сохраняет структурный «след»
растворённых веществ

19.

Удивительная жидкость - вода

20.

Вопросы для самоконтроля:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Объясните, исходя из молекулярной теории строения
вещества, текучесть и вязкость жидкости.
От чего зависит поверхностное натяжение?
Как направлена сила поверхностного натяжения жидкости?
Как определить изменение энергии поверхностного слоя
жидкости при увеличении или уменьшении ее поверхности?
Какие явления можно наблюдать на границе жидкости с
твердым телом?
Почему уровень жидкости в различных капиллярных трубках
различный?
Объясните, почему при разговоре о капиллярности появилось
фото глиняных горшков?
7.