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物质的状态
苹果、水和空气是三种不同形态的物质,分别是固体、液体和气体。固体有一定的体积,具有不容易变化的特定形状,当然也有例外,例如橡胶,虽然也是固体,它们的形状却可以改变。液体有固定的体积却没有固定的形状,它们的形状随着容器的变化而变化。气体没有固定的形状和体积,大多数气体我们都看不见。
固体
与气体和液体相比,固体则具有很明显的特性,它们具有一定的形状和体积。而且,固体的密度要比大多数液体和所有气体的密度大。这是因为,大多数固体的分子都是有序地紧密结合起来的,从而构成了固体牢固的结构。固体又分为晶体和非晶体。
液体
液体是物质的一种能流动但不能传送扭力的稠密状态。液体的体积是一定的,但是形状可以变化。如果你在喝水时仔细观察一下,水通常以杯子的形状为它自己的形状。但是一旦水溢出来,形状就改变了。
气体
处于气体状态下的分子是无序的和高速运动的。气体的特性是低密度,具有流动性和可填充性。事实上,所有的物质加热到足够的温度时,都会进入气体状态,比如,水在100℃以上就会变为水蒸气。
物质是怎样变化的
我们知道,物质的状态并不是一成不变的,在某些特定条件下,它们可能发生各种变化。科学家经过多次实验和研究,将物质状态的变化归为6种,即熔化、升华、汽化、凝固、液化和凝华。现实生活中有很多这样的例子,例如:铁熔化、碘升华,蜡烛油凝固成蜡烛块等。这些状态的变化是因为物质所处的环境发生了改变。
凝固
物质从液态转变为固态的过程就是凝固现象。在一定的压强下,晶体物质冷却到一定温度时开始凝固,凝固过程中放出热量,但温度保持不变。物质的液态和固态可以平衡共存的温度称为凝固点。有人也许做过这样的实验,冬天在气温为0℃的状况下,将一杯水放到外面,很快液态水就变成冰块了,这就说明水的凝固点为0℃。 熔化
熔化是物质从固态转变为液态的过程,转化过程中要吸收大量热量。这个原理相信每个人都知道。比如,一块冻得结结实实的冰,在升高它所处环境的温度后,很快就会融化成为一摊水,且这时的水摸上去并不是很凉。但是,并不是所有的固体物质在熔化过程中都吸收热量。晶体溶解时温度就保持不变,这个温度我们称为熔点。非晶体物质没有熔点。
蒸发
日常生活中,我们常常会发现这样一种现象,经久不用的一瓶墨水,会逐渐变少,甚至一点也没有了。这是怎么回事呢?原来这就是人们常说的蒸发现象。因为,液体墨水内部的分子时时刻刻都在做无规则的运动,并且相互碰撞,其中总有一些分子运动的速度较快,动能较大,如果这些分子运动到液面的附近,它们就很有可能克服液体内分子的引力飞出液面之外,这样就发生了蒸发现象。
固体的利用
在我们周围,固体物质、液体物质和气体物质时时刻刻都在为我们服务。比如,吃饭用的筷子、勺子,它们都是固体的,很坚硬、不易变形。试想,如果这些东西可以随意变形的话,那么我们吃饭的麻烦可就大了。再比如,我们平时外出骑的自行车,它是由一副坚固的支架来支撑的。这样,我们骑在上面才会既安全又稳当。
液体的利用
生活的正常有序进行,离不开液体物质的参与。所有的液体都能流动,区别只是一些液体比另一些液体流得更通畅些而已。液体的黏度决定其流速的快慢。水的黏度低,流得快。油类的黏度高,流得慢。在金属零部件之间加进一些油一样的物质,可使机件运转得更顺畅。而如果在零部件缝隙间加人固体物质,只能对部件的运转起阻碍作用。
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树上熟了的苹果为什么会落在地面上,而不会飞上月亮?彩虹只有红橙黄绿青蓝紫这七种颜色吗?放在水中的铅笔,真的被折成两段了吗……这些看起来很普通的现象,也许就发生在你身边,但是你能说出这其中的原因吗?
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的确,科学世界奇妙无比。而这本书正是开启科学世界大门的钥匙,它将其中的“奇珍异宝”,尽显无遗。那么,就让我们拿着这把“金钥匙”,在科学的天空里,自由翱翔吧!