نمایش نتایج: از شماره 1 تا 4 , از مجموع 4

موضوع: فیزیک مواد

  1. #1
    کاربرسایت REZVANEH آواتار ها
    تاریخ عضویت
    ۸۶-۰۹-۰۶
    نوشته ها
    103
    سپاس ها
    0
    سپاس شده 0 در 0 پست

    فیزیک مواد

    ماده

    تمام موادی را که جهان از آنها ترکیب یافته است، بر روی هم ماده میگوییم. ماده را میتوان بهصورت چیزی تعریف کرد که جرم دارد و فضا اشغال میکند. جرم ، پیمانه ای از کمیت ماده است. جسمی که تحت تاثیر نیروی خارجی نیست، مایل است که به حال سکون بماند و اگر در حال حرکت باشد، مایل است که به حرکت یکنواخت خود در همان جهتی که دارد، ادامه دهد. این خاصیت ، اینرسی نامیده میشود. جرم متناسب با اینرسی آن است.


    وزن ماده
    جرم یک جسم ، تغییرناپذیر است، اما وزن آن چنین نیست. وزن ، نیروی جاذبه گرانشی است که از طرف زمین بر جسم وارد میشود. بنابراین وزن یک جسم معین برحسب فاصله آن از مرکز زمین تغییر میکند. وزن یک جسم با جرم آن و با جاذبه گرانشی زمین نسبت مستقیم دارد. بنابراین ، در هر جای معین ، دو جسم که جرم مساوی داشته باشند، وزن آنها با هم برابر است.

    عنصر
    یونانیان باستان به این مفهوم رسیده بودند که کل ماده ، از تعداد محدودی مواد ساده که آنها را عمنصر مینامیدند، ترکیب یافته است. یونانیان ، کل ماده موجود در زمین را مشتق از چهار عنصر خاک ، هوا ، آتش و آب میدانستند. از آنجا که اجرام آسمانی ، کامل و تغییرناپذیر دانسته میشد، آنان جرم فلکی را مرکب از عنصر پنجمی به نام اتر در نظر میگرفتند. اتر بعدا به نام quinessence (از واژه لاتین به معنی عنصر پنجم) معروف شد.

    این نظریه یونانی ، قرنها تسلط خود را بر اندیشههای علمی حفظ کرد. در سال 1661 ، "رابرت بویل" در کتاب خود زیر عنوان شیمیدان شکاک ، تعریف کاملا جدید برای عنصر ارائه کرد: ««اکنون منظور من از عناصر ، اجسام اولیه و ساده یا کاملا غیر آمیخته ای است که از هیچ گونه اجسام یا از یکدیگر ساخته نشده باشند. آنها اجزای اجسامی هستند که وقتی کاملا با هم آمیخته شوند، فورا با هم ترکیب می شوند و آن اجسام در نهایت به این اجزا تجزیه میشوند.»»

    بویل برای مشخص کردن این مواد خامی که عنصر مینامیدند، اقدامی نکرد. اما او تاکید میکرد که دلیل وجود این عناصر ، همچنین تشخیص آنها موکول به آزمایش شیمیایی است. مفهومی که بویل از عنصر شیمیایی بدست آورده بود، در سده بعد بوسیله "آنتوان لاوازیه" به نحوی پابرجا استقرار یافت. لاوازیه ماده ای را به عنوان عنصر پذیرفت که به مواد ساده تری تجزیه نشود. علاوه بر این ، او نشان داد که یک ماده مرکب از اتحاد عناصر تولید میشود. لاوازیه 23 عنصر را بدرستی مشخص کرد ( گرچه او نور ، گرما و چند ماده مرکب ساده را پیوست فهرست خود کرده بود).

    هر عنصر ، بنابر موافقت بینالمللی ، با یک نماد شیمیاییی نشان داده میشود. غالب این نمادها ، مرکب از یک یا دو حرف است. نمادهای سهحرفی برای غالب عناصری که اخیرا کشف و از طریق واکنشهای هستهای تهیه شدهاند، بکار برده میشوند.

    مواد مرکب
    مواد مرکب ، موادی هستند که از دو یا چند عنصر به نسبت ثابت ترکیب یافتهاند. قانون نسبتهای مشخص ( که نخستین بار در 1799 بوسیله "ژوزف پروست" پیشنهاد شد ) میگوید که یک ماده مرکب خالص همواره از عناصر یکسان و با نسبت جرمی یکسان ترکیب یافتهاند. مثلا آب همیشه از عناصر هیدروژن و اکسیژن به نسبت %11.19 هیدروژن و %88.81 اکسیژن تولید میشود.

    بیش از دوازده هزار ماده مرکب معدنی شناخته شده است و بیش از چهار میلیون ماده سنتز شده یا از منابع طبیعی بدست آمدهاند. خواص ماده مرکب با خواص عناصر تشکیل دهنده این مواد کاملا متفاوت است.



    ماده خالص و مخلوط
    یک عنصر یا یک ماده مرکب را ماده خالص میگویند. تمام انواع دیگر ماده مخلوط هستند. مخلوطها از دو یا چند ماده خالص تولید میشوند و ترکیب درصدهای قابل تغییر دارند. خواص یک مخلوط بستگی به ترکیب درصد مخلوط و خواص مواد خالصی دارد که آن مخلوط را بوجود آوردهاند. دو نوع مخلوط وجود دارد: مخلوط ناهمگن ، مخلوط همگن. مخلوط ناهمگن ، کاملا یکنواخت نیست، بلکه مرکب از اجزایی است که از لحاظ فیزیکی متمایز از یکدیگرند. مخلوط همگن کاملا یکنواخت به نظر میرسد و آن را محلول میگویند. هوا ، نمک حل شده در آب و آلیاژ نقره- طلا ، بترتیب نمونههایی از یک محلول گازی ، یک محلول مایع و یک محلول جامد است.

    فاز
    بخشی از ماده را که از لحاظ فیزیکی مشخص و ترکیب درصد و خواص آن تماما یکنواخت باشد، فاز میگویند. مواد همگن تنها مرکب از یک فاز هستند و مواد ناهمگن بیش از یک فاز دارند. فازهای مخلوطهای ناهمگن ، حدود مشخص دارند و معمولا بهآسانی قابل تمیزند. مثلا در گرانیت که یک مخلوط ناهمگن است، بلورهای صورتی رنگ فلدسپار ، بلورهای کوارتز بیرنگ و بلورهای سیاه و درخشان میکا قابل تشخیص است.

    وقتی تعداد فازهای یک نمونه معین شود، تمام بخشهایی از آن که از یک نوعاند، تنها یک فاز به حساب میآیند.بنابراین ، گرانیت مرکب از سه فاز است. البته اجزای نسبی سه فاز گرانیت ممکن است از نمونه ای به نمونه دیگر تفاوت داشته باشند.

  2. #2
    کاربرسایت REZVANEH آواتار ها
    تاریخ عضویت
    ۸۶-۰۹-۰۶
    نوشته ها
    103
    سپاس ها
    0
    سپاس شده 0 در 0 پست

    پاسخ : فیزیک مواد

    حالات ماده

    از وارسی مخلوطها و مواد خالص سه حالت از چهار حالت ماده ، به آسانی مشخص میشود که این سه حالت عبارتند از: جامدات ، مایعات و گازها. پلاسما حالت چهارم ماده است. پلاسما ، حالت معمول مواد موجود در زندگی روزمره ما نیست، ولی متداولترین حالت ماده در جهان است.
    یونانیان باستان ، عالم را متشکل از چهار عنصر آتش ، خاک ، آب و هوا میدانستند. امروزه دانشمندان بکمک این عناصر ، تمام اجزای تشکیل دهنده جهان را آن طور که هست ، توضیح میدهند. آتش بیانگر انرژی بوده و سه عنصر دیگر نشان دهنده سه حالت از ماده جامد ، مایع و گاز) میباشند. بر طبق این تقسیم بندی ، مواد جامد دارای شکل و ابعاد مشخصی بوده و همچنین جرم ، حجم و وزن مشخصی دارند.

    مایعات و گازها شاره هستند، یعنی جریان مییابند. این اجسام شکل معینی ندارند و شکل ظرفی را که در آن قرار دارند بخود میگیرند، در حالیکه مقدار معینی دارند. مثلا مقدار آب ، دی اکسید کربن ، هوا ، شیر و غیره جرم قابل اندازه گیری و معینی دارند، اما نمیتوانند همانند جامدات با اعمال نیروی پس زنی کشانی ، در مقابل تغییر شکل ، مقاومت کنند.

    آزمایشات ساده
    مقدار معینی مایع ، حجم مشخصی دارد، گاز چنین نیست. اگر یک لیتر شیر را در چهار لیوان بریزیم، در مجموع همان یک لیتر حجم را اشغال میکند. حجم اشغال شده توسط سطح افقی بالای شیر در لیوان مشخص میشود. همین سطح است که باعث تمایز مایعات از گازها میشود.


    اگر گاز سنگین و قابل روئیت (رنگی) کلر را از ظرفی به ظرف دیگر بریزیم و در ظرف را باز بگذاریم ، گاز درون ظرف باقی نمیماند. گازها همانند مایعات ، سطح افقی در بالای حجم اشغال کرده خود ندارند و در همه جا پخش میشوند. بنابراین ، حجم گاز برابرحجم هر ظرفی است که در آن قرار میگیرد.
    جامد
    در حالت جامد ، نیروهای بین مولکولی ، بقدری قویتر از انرژی جنبشی هستند که باعث سخت شدن جسم در نتیجه عدم جاری شدن آن میگردند. جامدات شکل و حجم معینی دارند. در جامدات فاصله مولکولها مانند فاصله آنها در مایع است. جامدات نمیتوانند مانند وضعیتی که حالات مایع و گاز دارند، آزادانه به اطراف حرکت کنند. بلکه ، در جامد ، مولکولها در مکانهای خاصی قرار میگیرند و فقط میتوانند در اطراف این مکانها حرکت نوسانی رفت و برگشتی بسیار کوچک انجام دهند.

    این حرکت نوسانی ، بخصوص در جامدات بلورین ، کاربردهای صنعتی و علمی زیادی را برای این دسته از مواد به دنبال دارد.

    مایع
    در حالت مایع ، مولکولها بهم نزدیکتر بوده، بطوریکه نیروهای مابینشان قویتر از انرژی جنبشی آنان میباشد. از طرف دیگر ، نیروها آنقدر قوی نیستند که قادر به ممانعت از حرکت مولکولها گردند. از این روست که جریان مایع از ظرفی به ظرف دیگر شدنی است، اما نسبت سرعت جاری شدن آب در مقایسه با مایعات دیگر از قبیل روغنها و گلسیرین بسیار متفاوت است که این تفاوت در سرعت جاری شدن ، میزان مقاومت یک مایع در مقابل جاری شدن ،یعنی ویسکوزیته آن خوانده می شود که خود تابعی از شکل ، اندازه مولکولی ، درجه حرارت و فشار میباشد. بنابراین مایعات حجم معین و شکل نامعینی دارند.

    فاصله مولکولها در مایعات در مقایسه با گازها بسیار کم است. در مایعات ، مولکولها به اطراف خود حرکت میکنند و به سهولت روی هم میلغزند و راحت جریان (شارش) پیدا میکنند. مواد مایع با قابلیت شکل پذیری و جریان یافتن در شبکههای ریز ، کاربردهای زیادی در صنعت پیدا کردهاند.

    گاز
    حالت فیزیکی مواد در شرایط فشار و درجه حرارت طبیعی ، بستگی به اندازه مولکولی و نیروهای فیمابین آن دارد. اگر مقدار کمی از یک گاز ، در یک تانک نسبتا بزرگی قرار گیرد، مولکولهای آن با سرعت در سرتاسر تانک پخش میشوند. پخش سریع مولکولهای گاز دلالت بر آن میکند که نیروهای موجود فیمابین مولکولها ، بمراتب ضعیفتر از انرژی جنبشی آن است و از آنجایی که ممکن است مقدار کمی از یک گاز در سرتاسر تانک یافت شود، نشان دهنده آن است که مولکولهای گاز باید نسبتا از هم فاصله گرفته باشند. بنابراین گازها شکل و حجمشان بستگی به ظرفی دارد که در آن جای دارند.

    در حالت گازی ، مولکولها آزادانه به اطراف حرکت کرده و با یکدیگر و نیز با دیواره ظرف برخورد میکنند. فاصله مولکولها در حالت گازی در حدود چند ده برابر فاصله آنها در حالت مایع و جامد است. اگر در یک ظرف نوشابه پلاستیکی را بسته و آنرا متراکم کنید و سپس آنرا با آب پر کرده و دوباره سعی کنید که آنرا متراکم کنید، در حالت اول بعلت فاصله زیاد بین مولکولی در گاز ، متراکم کردن سنگینتر و سختتر صورت میگیرد، در صورتی که در حالت دوم چنین نیست.

    پلاسما
    پلاسما حالت چهارمی از ماده است که دانش امروزی نتوانسته آنها را جزو سه حالت دیگر پندارد و مجبور شده آنرا حالت مستقلی به حساب آورد. این ماده با ماهیت محیط یونیزه ، ترکیبی از یونهای مثبت و الکترون با غلظت معین میباشد که مقدار الکترونها و یونهای مثبت در یک محیط پلاسما تقریبا برابر است و حالت پلاسمای مواد ، تقریبا حالت شبه خنثایی دارد. پدیدههای طبیعی زیادی از جمله آتش ، خورشید ، ستارگان و غیره در رده حالت پلاسمایی ماده قرار میگیرند.

    پلاسما شبیه به گاز است، ولی مرکب از ذرات باردار متحرکی به نام یون است. یونها بشدت تحت تاثیر نیروهای الکتریکی و مغناطیسی قرار میگیرند. مواد طبیعی در حالت پلاسما عبارتند از انواع شعله ، بخش خارجی جو زمین ، اتمسفر ستارگان ، بسیاری از مواد موجود در فضای سحابی و بخشی از دم ستاره دنبالهدار و شفقهای قطبی شمالی. نمایش خیره کننده از حالت پلاسمایی ماده است که در میدان مغناطیسی جریان مییابد.

    بد نیست بدانید که دانش امروزی حالات دیگری از جمله برهمکنش ضعیف و قوی هستهای را نیز در دستهبندیها بعنوان حالات پنجم و ششم ماده بحساب میآورد که از این حالات در توجیه خواص نکلئونهای هسته ، نیروهای هستهای ، واکنش های هستهای و در کل ((فیزیک ذرات بنیادی استفاده میشود.
    چگال بوز-اینشتین
    حالت پنجم با نام ماده چگال بوز-اینشتین (Booze-Einstein condensate) که در سال ۱۹۹۵ کشف شد، در اثر سرد شدن ذراتی به نام بوزونها (Bosons) تا دماهایی بسیار پایین پدید میآید. بوزونهای سرد در هم فرومیروند و ابر ذرهای که رفتاری بیشتر شبیه یک موج دارد تا ذرههای معمولی ، شکل میگیرد. ماده چگال بوز-اینشتین شکننده است و سرعت عبور نور در آن بسیار کم است.

    چگال فرمیونی
    حالت تازه هم ماده چگال فرمیونی (Fermionic condensate) است. "دبورا جین" (Deborah Jin) از دانشگاه کلورادو که گروهش در اواخر پاییز ۱۳۸۲ ، موفق به کشف این شکل تازه ماده شده است، میگوید: "وقتی با شکل جدیدی از ماده روبرو میشوید، باید زمانی را صرف شناخت ویژگیهایش کنید. آنها این ماده تازه را با سرد کردن ابری از پانصدهزار اتم پتاسیم با جرم اتمی 40 تا دمایی کمتر از یک میلیونیم درجه بالاتر از صفر مطلق پدیدآوردند. این اتمها در چنین دمایی بدون گرانروی جریان مییابند و این ، نشانه ظهور مادهای جدید بود. در دماهای پایینتر چه اتفاقی میافتد؟ هنوز نمیدانیم."

    ماده چگال فرمیونی بسیار شبیه ماده چگال بوز-اینشتین (BEC) است. ذرات بنیادی و اتمها در طبیعت میتوانند به شکل بوزون یا فرمیون باشند. یکی از تفاوتهای اساسی میان آنها حالتهای کوانتومی مجاز برای ذرات است. تعداد زیادی بوزون میتوانند در یک حالت کوانتومی باشند ، مثلا انرژی ، اسپین و ... آنها یکی باشد ، اما مطابق اصل طرد پائولی ، دو فرمیون نمیتوانند همزمان حالتهای کوانتومی یکسان داشته باشند.

    برای همین ، مثلا در آرایش اتمی ، الکترونها که فرمیون هستند، نمیتوانند همگی در یک تراز انرژی قرار گیرند.در هر اوربیتال تنها دو الکترون که اسپینهای متفاوت داشته باشند، جا میگیرد و الکترونهای بعدی باید به اوربیتال دیگری با انرژی بالاتر بروند. بنابراین اگر فرمیونها را سرد کنیم و انرژی آنها را بگیریم ، ابتدا پایینترین تراز انرژی پر میشود ، اما ذره بعدی باید به ترازی با انرژی بالاتر برود.

    وجود ماده چگال فرمیونی همانند ماده چگال یوز- اینشتین سالها قبل پیشبینی شده و خواص آن محاسبه شده بود ، اما رسیدن به دمای نزدیک به صفر مطلق که برای تشکیل این شکل ماده لازم است تاکنون ممکن نشده بود. هر دو از فرورفتن اتمها در دماهایی بسیار پایین ساخته میشوند. اتمهای BEC بوزون هستند و اتمهای ماده چگال فرمیونی ، فرمیون.

  3. #3
    کاربرسایت REZVANEH آواتار ها
    تاریخ عضویت
    ۸۶-۰۹-۰۶
    نوشته ها
    103
    سپاس ها
    0
    سپاس شده 0 در 0 پست

    پاسخ : فیزیک مواد

    دید کلی
    بر خلاف اکثر مایعات و گازها و مولکولها یا اتمهای مواد جامد خیلی به هم نزدیکاند، ترتیب اتمها در بعضی مواد جامد ، مثل الماس و سنگ نمک ، بسیار منظم است و یک شبکه خاص در سراسر ماده بطور منظم تکرار میشود. ساختمان اتمی فلزها هم دارای این الگوی منظم است که حالت بلوری خوانده میشود. در بعضی دیگر از مواد جامد ، مثل شیشه ، ترتیب اتمها کم و بیش بصورت تصادفی است. ولی در تمام مواد جامد اتمها به شدت با هم درگیرند. اندرکنش بین اتمها باعث بوجود آمدن باندهای سطوح انرژی میشود. به کمک این باندها میتوان خواص الکتریکی متمایز کننده هادیها ، عایقها و نیمههادیها را بدست آورد.

    وضعیت بار الکتریکی اتم
    اتمها در واقع نقاط مختلف یک ماده بلوری خنثی هستند، چون بار مثبت پرتونهای هسته توسط بار منفی الکترونهای اطراف آن کاملا خنثی میشود. الکترونها بصورت لایه لایه هسته را در برمیگیرند. الکترونهای لایه آخر موسوم به الکترونهای ظرفیت اهمیت عملی خاصی دارند. این الکترونها در واکنشهای معمول شیمیایی ، مثل سوختن ، زنگ زدن ، آبکاری فلزات و غیره و همچنین در عمل هدایت دخالت دارند. الکترونهای لایههای داخلی به شدیدا وابسته به هسته بوده و نمیتوانند در واکنشهای شیمیایی وارد شوند. البته بسته به انرژی برخی واکنشها ، مثلا واکنشهای با چند میلیون درجهای ، ممکن است الکترونهای لایه داخلی از هسته جدا شوند.

    لایه آخر بعضی از مواد کامل و برخی دیگر ناقصاند. لایه کامل از نظر شیمیایی بیاثر است برای مثال گازهای نادر از چنین وضعیتی برخوردارند. خوشبختانه لایه آخر اتمها بیشتر مواد کامل نیست. این مواد در واکنش شیمیایی با مواد دیگر ممکن است به لایه آخرشان تقریبا تکمیل شود در این صورت ماده تمایلی به از دست دادن الکترون ندارد و اصطلاحا عایق خوانده میشود. از طرف دیگر مواد مثل فلزات به شدت لایه آخر ناقص داشته که الکترونهای آن بطور ضعیف به هسته وابسته است. کمترین نیرویی آنها را جدا کرده و در فرایند جریان وارد میکند.

    مکانیسمهای تحریک کننده الکترون
    مکانیسم مهمی ، که الکترونها را جدا کرده و از پدیده حرکت وارد میکند را در نظر میگیریم. میدانیم که اتمها ، مولکولها و الکترونهای هر مادهای جنبش دائمی دارد که این جنبش در مواد سرد کمتر از مواد گرم است. دما را میتوان معیاری از این حرکت در نظر گرفت. اگر در شبکه ساختمان مواد هر اتم را یک نقطه در نظر بگیریم، در سه جهت دستگاه مختصات برای حرکت ، آزادی دارد. بر طبق قانون بولتزمن انرژی در هر یک از این جهتها با دمای مطلق ماده متناسب است. البته این قانون برای مولکولهای گاز صادق بوده و برای مواد چگالتر تقریبا خوب است.

    اثر گرما بر رسانندگی فلز و نیم رسانا
    شبکه اتمی ماده را میتوان در جنبش دائمی در نظر گرفت. هر نقطه از شبکه حول مکان مرکزی خود ، بطور تصادفی تکان میخورد. بسته به نوع ماده ، اگر دما زیاد باشد، بعضی از الکترونهای غیر آزاد اتم کند شده و آماده هدایت میشوند. به همین دلیل است که عایقها ، که ابتدا با اینکه آزادی کمی داشتند، با زیاد بودن دما بهتر هدایت میکنند. از طرف دیگر هدایت کنندههای فلزی در دماهای بالا هدایت ضعیفتری دارند، با در نظر گرفتن وقایعی که هنگام رانش ناشی از اعمال میدان الکتریکی از فلز اتفاق میافتد، میتوان دلیل این مطلب را فهمید.

    در دماهای بالاتر ، دامنه لرزشهای نقاط شبکه بلوری بزرگتر است. وقتی که الکترونها در میان شبکه رانده میشوند، ظاهرا اتمهای بزرگتری در مقابل خود میبینند. احتمال برخورد بالا میرود و در نتیجه بازده الکترون در ایجاد جریان کم میشود. اینکه افزایش انرژی نوسان در دماهای بالا میتواند الکترونهای بیشتری در فلز آزاد کند، اهمیت چندانی ندارد. زیرا همه الکترونهای لایه ظرفیت آنها آزاد محسوب میشود. یعنی در فلزهای تک ظرفیتی چگالی الکترونهای هدایتی با چگالی اتمها برابر بوده و مستقل از دما است.

    حالات فیزیکی ماده
    بطوریکه میدانیم اجسام ممکن است به سه حالت گاز ، مایع و جامد وجود داشته باشد. با قبول اینکه ماده از مولکولها تشکیل شده است میتوان خواص اجسام را در این سه حالت توضیح داد:



    در ابتدائیترین بحثها هر مادهای که شکل معین و حجم معین داشته باشد، جامد میگویند. ولی در مباحث پیشرفته علمی روی جامد حرکت ذرات نسبت به گازها و مایعات محدودتر بوده و با نظم خاصی در نقاط معینی قرار دارند به عبارتی دیگر جامدات ساختمان بلوری دارند. قابل ذکر است که موادی که ساختمان بلوری دارند، نقطه ذوب معینی دارند.


    هر مادهای که شکل نامعین و حجم نامعین دارند، گاز میگویند. همچنین مادهای که شکل نامعین و حجم معین داشته باشد، مایع گفته میشود. در حالت گاز ، به علت حرکت سریع و نامنظم مولکولها ، ذرات گاز بطور یکنواخت در تمام حجم آن پخش شدهاند. فاصله مولکولها از یکدیگر نسبتا زیاد است ولی در حالت مایع ذرات خیلی به هم نزدیکتر هستند. این موضوع را میتوان از کوچک بودن قابلیت انقباض مایعات نیز نتیجه گرفت.


    نیروی جاذبه بین ذرات در حالت مایع خیلی بیشتر از حالت گازی میباشد. ولی با وجود این ، مقدار آن به اندازهای نیست که ذرات را بطور ثابت در نقاط معینی نگاه دارد. بدین جهت است که مایعات شکل خاصی ندارند و به شکل ظرفی که در آن قرار دارند، در میآیند.
    خواص فیزیکی ماده
    مقاومت الکتریکی ، مقاومت مکانیکی ، اثر هال و … برخی از خواص فیزیکی ماده میباشند. مثلا وقتی که جسمی تحت تابشهای الکترومغناطیسی قرار میگیرد ( مثلا تابش گاما ) ، با اینکه مقاومت الکتریکی جسم زیادی میشود ولی اثر هال کاهش مییابد.

    خواص گرمایی ماده
    نقطه جوش ، نقطه ذوب ، گرمای ویژه ، رسانندگی گرمایی ، ظرفیت ویژه و … برخی از خواص گرمایی ماده میباشند که با تغییر برخی از آنها ماده ممکن است از حالت مثلا جامد به حالت مایع و یا حتی به گاز تبدیل شود.

    خواص شیمیایی ماده
    خواص شیمیایی ماده خواصی هستند که با تغییر هر کدام از آنها ماده به ماده دیگر تبدیل میشود. اکسید شدن را در نظر بگیرید. با زنگ زدن آهن عنصر آهن تبدیل به مادهای دیگر به نام اکسید آهن تبدیل میشود که کاملا با خود آهن فرق دارد.

  4. #4
    کاربرسایت REZVANEH آواتار ها
    تاریخ عضویت
    ۸۶-۰۹-۰۶
    نوشته ها
    103
    سپاس ها
    0
    سپاس شده 0 در 0 پست

    پاسخ : فیزیک مواد

    نیروی چسبندگی

    اگر به قطره آبی که از شیر آب میچکد توجه کنیم، میبینیم که قطره پس از جدا شدن از شیر آب در تمام طول مسیر به صورت قطره باقی میماند. مولکولهای این قطره در حین سقوط از یکدیگر دور نمیشوند و متصل بهم باقی مانده یا اینکه حشره که روی سطح آب مینشیند، بدون آنکه لایه سطحی آب را پاره کند. با اینکه سطح آن کشیده میشود ولی همانند یک پوسته کشسان نیرویی رو به بالا بر حشره وارد میکند که مانع پاره شدن سطح آب میشود، در تمامی این موارد باید نیرویی ربایش مطرح باشد که همان نیروی چسبندگی است.
    نیروی ربایشی باعث نمیشود که مولکولها در هم فرو روند، زیرا وقتی که مولکولها بهم بسیار نزدیک میشوند یک نیروی رانشی قوی بین آنها ایجاد میشود که از نزدیک شدن بیشتر آنها جلوگیری میکند. نیروی رانشی بین مولکولها عاملی هست که مایعات را تقریبا تراکم ناپذیر میکند. نیروی بین مولکولی رانشی است و در فاصلههای بیشتر این نیروها ربایشی است. نیروهای بین مولکولی دارای برد کوتاه هستند، یعنی وقتی فاصله مولکولها چند برابر فاصله بین مولکولی میشود. نیروهای بین مولکولی بسیار کوچک و عملا صفر میشوند.
    کشش سطحی
    نیروی چسبندگی بین مولکولها که سبب میشود سطح مایع بصورت پیوسته کشیده شود، رفتار کند کشش سطحی نامیده میشود.
    نیروی چسبندگی سطحی
    نیروهایی هستند که مولکولهای یک ماده را بسوی مولکولهای یک ماده دیگر میکشند. این نیروها باعث میشوند که مایع به سطح ظرف چسبیده و آنرا تر کند. برای مثال اگر کمی آب روی سطح شیشه بریزیم آب سطح شیشه را تر میکند، علت آن است که مولکولهای آب در مجاور شیشه با نیروی چسبندگی سطحی از طرف شیشه و از سوی دیگر با نیروی چسبندگی از طرف سایر مولکولهای آب کشیده میشوند. چون نیروهای چسبندگی سطحی بین مولکولهای آب و مولکولهای شیشه بزرگتر از نیروهای چسبندگی بین مولکولهای آب است.
    مولکولهای آب به شیشه میچسبد و میگوییم آب شیشه را تر میکند. با چرب کردن سطح شیشه نیروهای چسبندگی بین مولکولهای آب باعث میشود که آب به صورت قطره درآید. نیروی چسبندگی موجود بین مولکولهای جیوه باعث میشود که جیوه حتی روی سطح شیشهای تمیز نیز به شکل قطره درآید. چون نیروهای چسبندگی سطحی بین جیوه و شیشه ضعیفاند جیوه شیشه را تر نمیکند.
    بررسی اثرهای کشش سطحی
    یک سوزن را روی قطعه کوچکی از کاغذ کاهی بگذارید و کاغذ را به آرامی روی سطح آب قرار دهید. بعد از مدتی کاغذ خیس شده و در آب فرو میرود، در حالیکه سوزن روی سطح آب شناور میماند. اگر به سطح آب در اطراف سوزن شناور به دقت نگاه کنید میبینید که سطح همانند یک پوسته کشیده در محل تماس سوزن فرو رفته است. علت آن این است که سطح آزاد مایع همانند یک پوسته کشسان عمل کرده و وجود نیروهای بین مولکولی در سطح مایع است.

اطلاعات موضوع

کاربرانی که در حال مشاهده این موضوع هستند

در حال حاضر 1 کاربر در حال مشاهده این موضوع است. (0 کاربران و 1 مهمان ها)

موضوعات مشابه

  1. پاسخ ها: 0
    آخرين نوشته: پنجشنبه ۱۶ مهر ۸۸, ۱۹:۳۲
  2. تاریخ علم فیزیک
    توسط HAMIDREZA در انجمن فیزیک
    پاسخ ها: 1
    آخرين نوشته: یکشنبه ۰۷ تیر ۸۸, ۲۰:۳۰
  3. معرفی رشته ی فیزیک
    توسط HAMIDREZA در انجمن فیزیک
    پاسخ ها: 0
    آخرين نوشته: چهارشنبه ۲۰ شهریور ۸۷, ۰۵:۴۵
  4. این هم مطالب جدید و خواندنی از فیزیک
    توسط YAS در انجمن مطالب سرگرمی وطنز و خنده بازار
    پاسخ ها: 0
    آخرين نوشته: دوشنبه ۱۴ مرداد ۸۷, ۱۹:۵۰
  5. مرز و قلمرو فیزیک و متا فیزیک کجاست؟
    توسط hrg1356 در انجمن فیزیک
    پاسخ ها: 1
    آخرين نوشته: چهارشنبه ۱۰ مرداد ۸۶, ۰۰:۴۸

مجوز های ارسال و ویرایش

  • شما نمیتوانید موضوع جدیدی ارسال کنید
  • شما امکان ارسال پاسخ را ندارید
  • شما نمیتوانید فایل پیوست کنید.
  • شما نمیتوانید پست های خود را ویرایش کنید
  •