Ти вже знаєш, що речовини розширюються (збільшуються у розмірах) під час нагрівання. Так само вони стискаються (зменшуються у розмірах) під час охолодження. На цій властивості заснована робота багатьох механізмів. Наприклад, так працюють термометри. Рідина всередині них розширюється і підіймається вгору по трубці, коли нагрівається. Завдяки цій властивості металеві деталі можна з'єднувати без зварювання за допомогою термоусадки (матеріалів, що можуть стискатися, розширюватися, змінювати свої розміри й форму при нагріванні).

Коли речовини розширюються або стискаються,їх частинки (молекули, атоми) залишаються того ж розміру. Змінюється лише простір між ними.

Атоми й молекули твердих тіл практично не переміщуються з місця на місце. Тому тверді тіла зберігають і обсяг, і форму.

Частинки у твердому тілі вібрують сильніше при нагріванні й займають більше місця (мал. 6).

Молекули рідини розташовані майже впритул одна до одної. Тому рідини дуже погано стискаються і зберігають свій об'єм. Рідини текучі. Вони не тримають своєї форми, а набувають форми посудини.

При нагріванні частинки рідини більше переміщуються одна навколо одної та займають більше місця (мал. 7).

Молекули газу рухаються хаотично (безладно) і з великими швидкостями (сотні метрів за секунду). Стикаючись, вони відскакують одна від одної, як пружні кульки. При цьому змінюються їхні величини й напрямок швидкостей. У газах відстань між атомами або молекулами в середньому в багато разів більша розмірів самих молекул. При великих відстанях між молекулами сила тяжіння мала й не здатна утримати їх одна біля одної. Саме тому гази можуть необмежено розширюватися. Водночас вони легко стискаються. Середня відстань між молекулами при цьому зменшується. Але все одно відстань залишається більшою за їхні розміри. Гази не зберігають ні форму, ні об'єм.

Частинки в газі рухаються швидше за всіма напрямками під час нагрівання і займають більше місця (мал. 8).

Висновки

Простір між частинками речовини змінюється, коли речовина розширюється або стискається. Самі частинки ніколи не розширюються.

Молекули в газах розташовані далеко одна від одної і слабко притягуються. Тепло змушує молекули рухатися швидше. Це означає, що об'єм газу зростає більше, ніж об'єм твердого тіла або рідини.

Речовини у твердому, рідкому й газоподібному станах розширюються при нагріванні та стискаються при охолодженні. Атоми при цьому не розширюються. Змінюється лише відстань між ними, як-от у газах. Може змінюватися напрямок і швидкість руху, яку рідинах. Або ж швидкість коливань атомів — вібрації атомів твердого тіла.

Виконай дослід

Спостерігай, як розширюються гази. Для цього проведи дослід із повітряними кульками. Надуй кілька штук. Одні з них вистав на сонце. Інші залиши при кімнатній температурі. Повітряні кулі, які потрапляють під вплив сонця, збільшуються в розмірах. Повітряні кулі за кімнатної температури не змінюються. Це доводить, що тепло викликає розширення газів.

Коли гази нагріваються, швидкість руху їхніх молекул та атомів збільшується. Отже, їм потрібно більше місця. Це причина того, що гази розширюються при нагріванні.

Конспект учня

Речовини у твердому, рідкому й газоподібному станах розширюються при нагріванні та стискаються при охолодженні.

Змінюється відстань між молекулами, як-от у газах. Може змінюватися напрямок і швидкість руху, як у рідинах. Або швидкість коливань атомів — вібрації атомів твердого тіла.

Запитання і завдання

1. Як розташовані молекули у твердих речовинах, рідинах і газах?

2. Чи змінюється розташування молекул речовин при нагріванні? А при охолодженні?

3. Що відбувається з молекулами газів під час нагрівання? А під час охолодження?

4. Який дослід доводить, що під час нагрівання гази розширюються?

5. Наведи приклади відомих тобі газів.

6. Намалюй у зошиті, як розташовані молекули речовини в газоподібному стані.

Це матеріал з підручника "Фізика і хімія в побуті: для осіб з особливими освітніми потребами (F 70)" 8 клас Тороп, Глухова