Ми вже вивчили, що всі тіла мають три стани: твердий, рідкий та газоподібний. Сьогодні ми більш детально поговоримо про тверді тіла та їх властивості.
Озирніться навколо і назвіть тверді тіла, які вас оточують. Яку спільну основну властивість вони мають? Чому їх називають твердими тілами? Так, ми можемо відчувати їх твердість на дотик.
А чим відрізняються тверді тіла навколо вас?
Правильно, тверді тіла різняться між собою за формою, розміром, кольором, речовиною, з якої вони виготовлені.
А тепер давайте проведемо невеличкий дослід. Візьміть в руки будь-який твердий предмет. (Наприклад, я беру телефон.) Який розмір, колір та форму має ваш предмет? (Я тримаю в руках невеликий чорний предмет прямокутної форми.) А тепер покладіть цей предмет на стіл. Чи змінив він розмір, колір та форму? Ось ми виявили ще кілька властивостей твердих тіл – вони мають свій розмір, колір та форму і не змінюють їх при простому переміщені.
Давайте подумаємо, чи бувають такі ситуації, коли тверде тіло може змінити свою форму? Уявімо собі шматок пластиліну. Це тверде тіло, але, якщо його стискувати, розтягувати, розкатувати, розплющувати, то воно змінить свою форму. Отже, деякі тверді тіла змінюють форму за допомогою невеликого зовнішнього впливу. Про них говорять, що такі тіла пластичні.
Форму таких твердих тіл, як залізо та каміння, змінити складно, але теж можливо. Ви вже знаєте, що речовини можуть змінювати свій стан, тож залізо спочатку розплавляють, а потім заливають у потрібні форми до застигання. Ще залізо можна дуже сильно нагріти (але не розплавити) і викувати з нього також потрібну людині форму. Саме так працюють ковалі.
Не всі тверді тіла бувають дуже міцними, як каміння чи залізо. Наприклад, віконне скло, шматочок льоду, порцелянову чашку дуже легко розбити. Такі тіла крихкі.
Ще тверді тіла бувають пружними. Наприклад, якщо ми візьмемо до рук невеличкий гумовий м’ячик і стиснемо його, а потім відпустимо, то що станеться з його формою? Так, вона відновиться, тобто м’ячик знову стане круглим.
На уроках математики ми вивчали таке поняття, як об’єм. Кожне тіло має свій об’єм (простір, яке воно займає). А чи може змінюватися об’єм у твердих тіл? Це нам підкаже один дослід з таким твердим тілом, як свинець. Свинець – це сріблястий, з синуватим відтінком метал. Він настільки м’який, що його можна різати ножем. А ще цей метал можна розплавити в домашніх умовах. Але робити цього не потрібно, тому що свинець – токсичний (отруйний) і працювати з ним потрібно недовго і в особливих умовах.
А тепер переходимо до досліду. Покладемо шматочок свинця у склянку з водою та відмітимо рівень води. Тепер витягнемо свинець і розплющимо його молотком – змінимо його форму. Знову опустимо шматочок металу у воду – рівень води не змінився. Отже, тверді тіла зберігають свій об’єм навіть при зміні форми.
На минулому уроці ми вивчили, що всі речовини, з яких утворюються тіла, складаються з атомів та молекул, які постійно рухаються. У речовинах твердих тіл проміжки між молекулами дуже маленькі, тому їх рух – коливання. Частинки коливаються і міцно тримаються на своїх місцях, саме тому тверді тіла зберігають свою форму та об’єм.
Отже, сьогодні на уроці ми дізналися, що тверді тіла бувають пластичними, пружними та крихкими; що їх форма може змінюватися, а об’єм – ні; що рух молекул речовин твердих тіл – коливання.