ทำไมน้ำถึงขยายตัวเมื่อเย็นลง ทำไมน้ำถึงเบากว่าน้ำเอง? คุณสมบัติของสสารต่างๆ

ขยายหรือหดตัว? คำตอบคือ เมื่อเข้าสู่ฤดูหนาว น้ำก็เริ่มกระบวนการขยายตัว ทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้น? คุณสมบัตินี้ทำให้น้ำแตกต่างจากรายการของเหลวและก๊าซอื่นๆ ทั้งหมด ซึ่งในทางกลับกัน จะถูกบีบอัดเมื่อถูกทำให้เย็นลง อะไรคือสาเหตุของพฤติกรรมของของเหลวที่ผิดปกตินี้?

Physics Grade 3: น้ำขยายตัวหรือหดตัวเมื่อแข็งตัวหรือไม่?

สารและวัสดุส่วนใหญ่จะขยายตัวเมื่อถูกความร้อนและหดตัวเมื่อถูกทำให้เย็นลง ก๊าซแสดงผลได้ชัดเจนมากขึ้น แต่ของเหลวและโลหะที่เป็นของแข็งหลายชนิดมีคุณสมบัติเดียวกัน

ตัวอย่างที่โดดเด่นที่สุดของการขยายตัวและการหดตัวของแก๊สคืออากาศในบอลลูน เมื่อเรานำบอลลูนออกไปข้างนอกในสภาพอากาศติดลบ บอลลูนจะลดขนาดลงทันที หากเรานำบอลเข้าไปในห้องที่ร้อนจัด มันก็จะเพิ่มขึ้นทันที แต่ถ้าเราเอาลูกโป่งไปอาบน้ำมันก็จะระเบิด

โมเลกุลของน้ำต้องการพื้นที่มากขึ้น

สาเหตุที่กระบวนการขยายตัวและหดตัวของสารต่างๆ เหล่านี้เกิดขึ้นคือโมเลกุล ผู้ที่ได้รับพลังงานมากกว่า (เกิดขึ้นในห้องอุ่น) จะเคลื่อนที่เร็วกว่าโมเลกุลในห้องเย็นมาก อนุภาคที่มีพลังงานมากกว่าจะชนกันอย่างแข็งขันและบ่อยครั้งกว่า พวกมันต้องการพื้นที่ในการเคลื่อนที่มากขึ้น เพื่อกักเก็บแรงดันที่กระทำโดยโมเลกุล วัสดุจะเริ่มมีขนาดเพิ่มขึ้น และมันเกิดขึ้นค่อนข้างเร็ว ดังนั้นน้ำจะขยายตัวหรือหดตัวเมื่อแข็งตัวหรือไม่? ทำไมสิ่งนี้ถึงเกิดขึ้น?

น้ำไม่ปฏิบัติตามกฎเหล่านี้ หากเราเริ่มทำให้น้ำเย็นลงถึงสี่องศาเซลเซียส มันก็จะลดปริมาตรลง แต่ถ้าอุณหภูมิยังคงลดลง ทันใดนั้นน้ำก็เริ่มขยายตัว! มีคุณสมบัติเช่นความผิดปกติในความหนาแน่นของน้ำ คุณสมบัตินี้เกิดขึ้นที่อุณหภูมิสี่องศาเซลเซียส

ตอนนี้เราทราบแล้วว่าน้ำจะขยายตัวหรือหดตัวเมื่อกลายเป็นน้ำแข็ง เรามาดูกันว่าความผิดปกตินี้เกิดขึ้นได้อย่างไรตั้งแต่แรก เหตุผลอยู่ในอนุภาคที่ประกอบขึ้นเป็น โมเลกุลของน้ำประกอบด้วยไฮโดรเจนสองอะตอมและออกซิเจนหนึ่งตัว ทุกคนรู้สูตรน้ำมาตั้งแต่ประถม อะตอมในโมเลกุลนี้ดึงดูดอิเล็กตรอนในรูปแบบต่างๆ ไฮโดรเจนมีจุดศูนย์ถ่วงเป็นบวก ในขณะที่ออกซิเจนมีจุดศูนย์ถ่วงเป็นลบ เมื่อโมเลกุลของน้ำชนกัน อะตอมของไฮโดรเจนของโมเลกุลหนึ่งจะถูกส่งไปยังอะตอมออกซิเจนของโมเลกุลที่ต่างกันโดยสิ้นเชิง ปรากฏการณ์นี้เรียกว่าพันธะไฮโดรเจน

น้ำต้องการพื้นที่มากขึ้นเมื่อเย็นลง

ในขณะที่กระบวนการของการก่อตัวของพันธะไฮโดรเจนเริ่มต้นขึ้น สถานที่ต่างๆ เริ่มปรากฏขึ้นในน้ำโดยที่โมเลกุลอยู่ในลำดับเดียวกับในผลึกน้ำแข็ง ช่องว่างเหล่านี้เรียกว่าคลัสเตอร์ พวกมันไม่คงทนเหมือนในผลึกน้ำที่เป็นของแข็ง เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น พวกมันจะถูกทำลายและเปลี่ยนตำแหน่ง

ในระหว่างกระบวนการ จำนวนคลัสเตอร์ในของเหลวเริ่มเพิ่มขึ้นอย่างรวดเร็ว พวกเขาต้องการพื้นที่มากขึ้นในการแพร่กระจาย ซึ่งเป็นสาเหตุที่ทำให้น้ำมีขนาดเพิ่มขึ้นหลังจากมีความหนาแน่นผิดปกติ

เมื่อเทอร์โมมิเตอร์ต่ำกว่าศูนย์ กระจุกจะเริ่มกลายเป็นผลึกน้ำแข็งขนาดเล็ก พวกเขาเริ่มที่จะขึ้นไป ด้วยเหตุนี้น้ำจึงกลายเป็นน้ำแข็ง นี่เป็นความสามารถของน้ำที่ผิดปกติอย่างมาก ปรากฏการณ์นี้จำเป็นสำหรับกระบวนการจำนวนมากในธรรมชาติ เราทุกคนรู้ และถ้าเราไม่รู้ เราก็จำได้ว่าความหนาแน่นของน้ำแข็งน้อยกว่าความหนาแน่นของน้ำเย็นหรือน้ำเย็นเล็กน้อย ซึ่งจะทำให้น้ำแข็งลอยอยู่บนผิวน้ำได้ อ่างเก็บน้ำทั้งหมดเริ่มแข็งตัวจากบนลงล่าง ซึ่งช่วยให้สัตว์น้ำอาศัยอยู่ที่ด้านล่างและไม่แข็งตัว ตอนนี้เราทราบรายละเอียดแล้วว่าน้ำจะขยายตัวหรือหดตัวเมื่อกลายเป็นน้ำแข็ง

น้ำร้อนจะแข็งตัวเร็วกว่าน้ำเย็น หากเราเอาแก้วที่เหมือนกันสองแก้วแล้วเทน้ำร้อนลงในแก้วหนึ่งและน้ำเย็นในปริมาณเท่ากันในอีกแก้วหนึ่ง เราจะสังเกตเห็นว่าน้ำร้อนจะแข็งตัวเร็วกว่าน้ำเย็น มันไม่สมเหตุสมผลใช่ไหม น้ำร้อนจำเป็นต้องเย็นลงก่อนที่จะเริ่มแข็งตัว แต่น้ำเย็นไม่ได้ จะอธิบายข้อเท็จจริงนี้ได้อย่างไร? นักวิทยาศาสตร์จนถึงทุกวันนี้ไม่สามารถอธิบายปริศนานี้ได้ ปรากฏการณ์นี้เรียกว่า Mpemba Effect มันถูกค้นพบในปี 1963 โดยนักวิทยาศาสตร์จากแทนซาเนียภายใต้สถานการณ์ที่ไม่ปกติ นักเรียนอยากทำไอศกรีมให้ตัวเองและสังเกตว่าน้ำร้อนจะแข็งตัวเร็วขึ้น เขาแบ่งปันสิ่งนี้กับครูฟิสิกส์ซึ่งในตอนแรกไม่เชื่อเขา

นักฟิสิกส์ชาวญี่ปุ่น Masakazu Matsumoto เสนอทฤษฎีที่อธิบายว่าทำไมน้ำถึงหดตัวเมื่อถูกความร้อนจาก 0 ถึง 4°C แทนที่จะขยายตัว ตามแบบจำลองของเขา น้ำประกอบด้วยจุลภาค - "vitrites" ซึ่งเป็นรูปทรงหลายเหลี่ยมกลวงนูนที่จุดยอดซึ่งมีโมเลกุลของน้ำและพันธะไฮโดรเจนทำหน้าที่เป็นขอบ เมื่ออุณหภูมิสูงขึ้น ปรากฏการณ์สองอย่างจะแข่งขันกันเอง: การยืดตัวของพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลของน้ำและการเสียรูปของกรดวิตไทรต์ ส่งผลให้โพรงของพวกมันลดลง ในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ 0 ถึง 3.98°C ปรากฏการณ์หลังมีอิทธิพลเหนือผลกระทบของการยืดตัวของพันธะไฮโดรเจน ซึ่งทำให้เกิดการอัดตัวของน้ำในที่สุด จนถึงขณะนี้ ยังไม่มีการยืนยันการทดลองของโมเดลมัตสึโมโตะ อย่างไรก็ตาม เช่นเดียวกับทฤษฎีอื่นๆ ที่อธิบายการอัดของน้ำ

เมื่อถูกความร้อน น้ำสามารถลดปริมาตรลงได้ ซึ่งแตกต่างจากสารส่วนใหญ่ (รูปที่ 1) นั่นคือมีค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนเป็นลบ อย่างไรก็ตาม เราไม่ได้พูดถึงช่วงอุณหภูมิทั้งหมดที่มีน้ำอยู่ในสถานะของเหลว แต่เกี่ยวกับพื้นที่แคบเท่านั้น - จาก 0 °C ถึงประมาณ 4 °C ที่อุณหภูมิสูง น้ำจะขยายตัวเช่นเดียวกับสารอื่นๆ

อย่างไรก็ตาม น้ำไม่ได้เป็นเพียงสารเดียวที่มีแนวโน้มหดตัวตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น (หรือขยายตัวเมื่อเย็นลง) บิสมัท แกลเลียม ซิลิกอน และพลวงยังสามารถ "อวด" พฤติกรรมที่คล้ายกันได้ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากโครงสร้างภายในที่ซับซ้อนมากขึ้น เช่นเดียวกับความชุกและความสำคัญในกระบวนการต่าง ๆ จึงเป็นน้ำที่ดึงดูดความสนใจของนักวิทยาศาสตร์ (ดู การศึกษาโครงสร้างของน้ำยังคงดำเนินต่อไป "องค์ประกอบ", 09.10.2006)

เมื่อไม่นานมานี้ ทฤษฎีที่ยอมรับกันโดยทั่วไป ตอบคำถามว่าทำไมน้ำจึงเพิ่มปริมาตรด้วยอุณหภูมิที่ลดลง (รูปที่ 1) เป็นแบบจำลองของส่วนผสมของสององค์ประกอบ - "ปกติ" และ "เหมือนน้ำแข็ง" ทฤษฎีนี้เสนอครั้งแรกในศตวรรษที่ 19 โดย Harold Whiting และต่อมาได้พัฒนาและปรับปรุงโดยนักวิทยาศาสตร์หลายคน เมื่อไม่นานมานี้ ภายใต้กรอบของความหลากหลายทางน้ำที่ค้นพบ ทฤษฎีของไวทิงถูกคิดใหม่ ต่อจากนี้ไป เชื่อกันว่าในน้ำซุปเปอร์คูลจะมีนาโนโดเมนที่เหมือนน้ำแข็งอยู่สองประเภท: บริเวณที่คล้ายกับน้ำแข็งอสัณฐานที่มีความหนาแน่นสูงและต่ำ การให้ความร้อนกับน้ำ supercooled นำไปสู่การละลายของโครงสร้างนาโนเหล่านี้และการปรากฏตัวของน้ำสองประเภท: ที่มีความหนาแน่นสูงและต่ำ เป็นการแข่งขันด้านอุณหภูมิที่ฉลาดแกมโกงระหว่าง "ประเภท" ทั้งสองของน้ำที่เป็นผลทำให้เกิดการพึ่งพาความหนาแน่นของอุณหภูมิแบบไม่จำเจ อย่างไรก็ตาม ทฤษฎีนี้ยังไม่ได้รับการยืนยันจากการทดลอง

คุณต้องระวังด้วยคำอธิบายนี้ ไม่ใช่เรื่องบังเอิญที่มีการกล่าวถึงเฉพาะโครงสร้างที่คล้ายกับน้ำแข็งอสัณฐานเท่านั้น ประเด็นคือบริเวณระดับนาโนของน้ำแข็งอสัณฐานและแอนะล็อกแบบมหภาคมีพารามิเตอร์ทางกายภาพที่แตกต่างกัน

นักฟิสิกส์ชาวญี่ปุ่น มาซาคาสึ มัตสึโมโตะ ตัดสินใจที่จะหาคำอธิบายสำหรับผลกระทบที่กล่าวถึงในที่นี้ "ตั้งแต่เริ่มต้น" โดยละทิ้งทฤษฎีของส่วนผสมสององค์ประกอบ โดยใช้การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ เขาพิจารณาคุณสมบัติทางกายภาพของน้ำในช่วงอุณหภูมิกว้างตั้งแต่ 200 ถึง 360 K ที่แรงดันเป็นศูนย์ เพื่อค้นหาสาเหตุที่แท้จริงของการขยายตัวของน้ำในระดับโมเลกุลในระดับโมเลกุลเมื่อเย็นตัวลง บทความของเขาในวารสาร Physical Review Letters มีชื่อว่า: ทำไมน้ำจึงขยายตัวเมื่อเย็นลง? ทำไมน้ำถึงขยายตัวเมื่อเย็นลง?

ในขั้นต้น ผู้เขียนบทความถามคำถาม: อะไรที่ส่งผลต่อค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนของน้ำ? มัตสึโมโตะเชื่อว่าสำหรับสิ่งนี้ การค้นพบอิทธิพลของปัจจัยเพียงสามประการก็เพียงพอแล้ว: 1) การเปลี่ยนแปลงความยาวของพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลของน้ำ 2) ดัชนีทอพอโลยี - จำนวนพันธะต่อหนึ่งโมเลกุลของน้ำ และ 3) การเบี่ยงเบนของ มุมระหว่างพันธะจากค่าสมดุล (ความผิดเพี้ยนเชิงมุม)

ข้าว. 2. เป็นการสะดวกที่สุดสำหรับโมเลกุลของน้ำที่จะรวมกันเป็นกลุ่มที่มีมุมระหว่างพันธะไฮโดรเจนเท่ากับ 109.47 องศา มุมดังกล่าวเรียกว่าจัตุรมุข เนื่องจากเป็นมุมที่เชื่อมจุดศูนย์กลางของจัตุรมุขปกติกับจุดยอดทั้งสอง รูปจาก lsbu.ac.uk

ก่อนที่เราจะพูดถึงผลลัพธ์ที่ได้จากนักฟิสิกส์ชาวญี่ปุ่น เราจะทำการสังเกตและชี้แจงที่สำคัญเกี่ยวกับปัจจัยสามประการข้างต้น ประการแรกสูตรทางเคมีปกติของน้ำ H 2 O สอดคล้องกับสถานะไอเท่านั้น ในรูปของเหลว โมเลกุลของน้ำจะรวมกันเป็นกลุ่ม (H 2 O) x โดยใช้พันธะไฮโดรเจน โดยที่ x คือจำนวนโมเลกุล การรวมโมเลกุลของน้ำ 5 โมเลกุลเข้าด้วยกันอย่างมีประสิทธิภาพมากที่สุด (x = 5) กับพันธะไฮโดรเจนสี่พันธะ ซึ่งพันธะดังกล่าวก่อให้เกิดสมดุลที่เรียกว่ามุมจัตุรมุข เท่ากับ 109.47 องศา (ดูรูปที่ 2)

หลังจากวิเคราะห์การพึ่งพาความยาวของพันธะไฮโดรเจนระหว่างโมเลกุลของน้ำกับอุณหภูมิ มัตสึโมโตะได้ข้อสรุปที่คาดหวัง: การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิทำให้เกิดการยืดตัวเชิงเส้นของพันธะไฮโดรเจน และในทางกลับกันก็นำไปสู่การเพิ่มขึ้นของปริมาณน้ำนั่นคือการขยายตัวของมัน ข้อเท็จจริงนี้ขัดแย้งกับผลลัพธ์ที่สังเกตได้ ดังนั้นเขาจึงพิจารณาถึงอิทธิพลของปัจจัยที่สองต่อไป ค่าสัมประสิทธิ์การขยายตัวทางความร้อนขึ้นอยู่กับดัชนีทอพอโลยีอย่างไร?

การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์ให้ผลลัพธ์ดังนี้ ที่อุณหภูมิต่ำ ปริมาณน้ำสูงสุดในรูปเปอร์เซ็นต์จะถูกครอบครองโดยกระจุกน้ำ ซึ่งมีพันธะไฮโดรเจน 4 พันธะต่อโมเลกุล (ดัชนีทอพอโลยีคือ 4) การเพิ่มขึ้นของอุณหภูมิทำให้จำนวนผู้ที่เกี่ยวข้องกับดัชนี 4 ลดลง แต่ในขณะเดียวกัน จำนวนคลัสเตอร์ที่มีดัชนี 3 และ 5 เริ่มเพิ่มขึ้น เมื่อทำการคำนวณเชิงตัวเลขแล้ว มัตสึโมโตะ พบว่าปริมาตรของคลัสเตอร์ท้องถิ่นที่มีทอพอโลยี ดัชนี 4 แทบไม่เปลี่ยนแปลงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นและการเปลี่ยนแปลงปริมาณรวมของดัชนี 3 และ 5 ที่อุณหภูมิใด ๆ จะชดเชยซึ่งกันและกัน ดังนั้น การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิจะไม่เปลี่ยนปริมาตรรวมของน้ำ ซึ่งหมายความว่าดัชนีทอพอโลยีไม่มีผลใดๆ ต่อการบีบอัดของน้ำเมื่อถูกทำให้ร้อน

ยังคงชี้แจงอิทธิพลของการบิดเบือนเชิงมุมของพันธะไฮโดรเจน และนี่คือจุดเริ่มต้นที่น่าสนใจและสำคัญที่สุด ดังที่กล่าวไว้ข้างต้น โมเลกุลของน้ำมีแนวโน้มที่จะรวมกันเพื่อให้มุมระหว่างพันธะไฮโดรเจนเป็นทรงสี่เหลี่ยมจตุรัส อย่างไรก็ตาม การสั่นสะเทือนทางความร้อนของโมเลกุลน้ำและปฏิกิริยากับโมเลกุลอื่นๆ ที่ไม่รวมอยู่ในกระจุกดาวทำให้ไม่สามารถทำเช่นนี้ได้ ทำให้มุมพันธะไฮโดรเจนเบี่ยงเบนไปจากค่าสมดุลที่ 109.47 องศา ในการหาปริมาณกระบวนการของการเสียรูปเชิงมุมนี้ มัตสึโมโตะและเพื่อนร่วมงาน โดยอิงจากงานก่อนหน้าของพวกเขา ส่วนประกอบโครงสร้างทอพอโลยีของเครือข่ายพันธะไฮโดรเจนในน้ำ ซึ่งตีพิมพ์ในปี 2550 ในวารสารเคมีฟิสิกส์ ได้ตั้งสมมติฐานการมีอยู่ของโครงสร้างจุลภาคสามมิติในน้ำที่มีลักษณะคล้ายกลวงนูน รูปทรงหลายเหลี่ยม ต่อมาในการตีพิมพ์ครั้งต่อไปพวกเขาเรียกโครงสร้างจุลภาคดังกล่าวว่า vitrites (รูปที่ 3) จุดยอดในนั้นคือโมเลกุลของน้ำ บทบาทของขอบนั้นเล่นโดยพันธะไฮโดรเจน และมุมระหว่างพันธะไฮโดรเจนคือมุมระหว่างขอบในกรดวิตไทรต์

ตามทฤษฎีของมัตสึโมโตะ มี vitrite หลากหลายรูปแบบ ซึ่งเหมือนกับองค์ประกอบที่เป็นโมเสก ประกอบขึ้นเป็นส่วนใหญ่ของโครงสร้างของน้ำ และในขณะเดียวกันก็เติมปริมาตรทั้งหมดให้เท่ากัน

ข้าว. 3. กรดวิตไทรต์ทั่วไปหกชนิดที่สร้างโครงสร้างภายในของน้ำ ลูกบอลสอดคล้องกับโมเลกุลของน้ำ ส่วนระหว่างลูกบอลแสดงถึงพันธะไฮโดรเจน Witrites เป็นไปตามทฤษฎีบทออยเลอร์ที่รู้จักกันดีสำหรับรูปทรงหลายเหลี่ยม: จำนวนจุดยอดและใบหน้าทั้งหมดลบด้วยจำนวนขอบคือ 2 ซึ่งหมายความว่า vitrites เป็นรูปทรงหลายเหลี่ยมนูน สามารถดูวิไทรต์ประเภทอื่นๆ ได้ที่ vitrite.chem.nagoya-u.ac.jp ข้าว. จากบทความโดย Masakazu Matsumoto, Akinori Baba และ Iwao Ohminea Network Motif of Water ที่ตีพิมพ์ใน AIP Conf. Proc.

โมเลกุลของน้ำมีแนวโน้มที่จะสร้างมุมเตตระฮีดรัลในกรดวิตไทรต์ เนื่องจากกรดวิตไทรต์ควรมีพลังงานต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ อย่างไรก็ตาม เนื่องจากการเคลื่อนที่ของความร้อนและปฏิกิริยาเฉพาะที่กับกรดวิติตอื่น โครงสร้างจุลภาคบางตัวไม่มีรูปทรงเรขาคณิตที่มีมุมจัตุรมุข (หรือมุมที่ใกล้เคียงกับค่านี้) พวกเขายอมรับการกำหนดค่าโครงสร้างที่ไม่สมดุล (ซึ่งไม่ใช่สิ่งที่ดีที่สุดสำหรับพวกเขาจากมุมมองด้านพลังงาน) ซึ่งทำให้ "ตระกูล" ของ vitrite ทั้งหมดได้รับค่าพลังงานที่ต่ำที่สุดเท่าที่จะเป็นไปได้ vitrites เช่น vitrites ที่เสียสละตัวเองเพื่อ "ผลประโยชน์ด้านพลังงานร่วมกัน" เรียกว่าหงุดหงิด ถ้าวิตไทรต์ที่ไม่หงุดหงิดมีปริมาตรโพรงสูงสุดที่อุณหภูมิที่กำหนด ในทางกลับกัน วิตไทรต์ที่ผิดหวังจะมีปริมาตรต่ำสุดที่เป็นไปได้

การจำลองด้วยคอมพิวเตอร์โดยมัตสึโมโตะแสดงให้เห็นว่าปริมาตรเฉลี่ยของโพรงกรดวิตไทรต์ลดลงเป็นเส้นตรงตามอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น ในเวลาเดียวกัน vitrites ที่ผิดหวังจะลดปริมาตรลงอย่างมาก ในขณะที่ปริมาตรของโพรงของ vitrite ที่ไม่หงุดหงิดนั้นแทบไม่เปลี่ยนแปลง

ดังนั้น การบีบตัวของน้ำที่มีอุณหภูมิเพิ่มขึ้นจึงเกิดจากผลกระทบสองประการคือ การยืดตัวของพันธะไฮโดรเจน ซึ่งนำไปสู่การเพิ่มขึ้นของปริมาณน้ำ และการลดลงของปริมาตรของโพรงของกรดวิตไทรต์ที่ผิดหวัง ในช่วงอุณหภูมิตั้งแต่ 0 ถึง 4 °C ปรากฏการณ์หลังดังที่แสดงโดยการคำนวณจะมีชัยซึ่งท้ายที่สุดจะนำไปสู่การบีบอัดของน้ำที่สังเกตได้พร้อมกับอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้น

ยังคงต้องรอการยืนยันจากการทดลองเกี่ยวกับการมีอยู่ของ vitrite และพฤติกรรมของพวกมัน แต่อนิจจานี่เป็นงานที่ยากมาก

เราถูกล้อมรอบด้วยน้ำโดยตัวมันเองโดยเป็นส่วนหนึ่งของสารและร่างกายอื่น ๆ อาจเป็นของแข็ง ของเหลว หรือก๊าซ แต่น้ำอยู่รอบตัวเราเสมอ ทำไมแอสฟัลต์แตกบนถนน ทำไมน้ำในขวดโหลถึงระเบิดในความหนาว ทำไมหน้าต่างถึงมีหมอกในฤดูหนาว ทำไมเครื่องบินทิ้งรอยสีขาวไว้บนท้องฟ้า - เราจะมองหาคำตอบสำหรับสิ่งเหล่านี้และอื่น ๆ “ทำไม ” ในบทเรียนนี้ เราจะเรียนรู้ว่าคุณสมบัติของน้ำเปลี่ยนแปลงอย่างไรเมื่อถูกความร้อน เย็นลง และแช่แข็ง ถ้ำใต้ดินและรูปร่างแปลกประหลาดก่อตัวอย่างไร เทอร์โมมิเตอร์ทำงานอย่างไร

กระทู้: ธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต

บทเรียน: คุณสมบัติของน้ำของเหลว

ในรูปแบบที่บริสุทธิ์ น้ำไม่มีรสชาติ กลิ่น และสี แต่แทบจะไม่เคยเกิดขึ้นเช่นนี้เลย เพราะมันละลายสารส่วนใหญ่ในตัวเองอย่างแข็งขันและรวมเข้ากับอนุภาคของพวกมัน นอกจากนี้ น้ำสามารถเจาะเข้าไปในร่างกายต่างๆ ได้ (นักวิทยาศาสตร์พบน้ำแม้ในก้อนหิน)

หากคุณเติมน้ำจากก๊อกลงในแก้ว น้ำจะดูสะอาด แต่ในความเป็นจริง มันเป็นสารละลายของสารหลายชนิด ซึ่งมีก๊าซ (ออกซิเจน อาร์กอน ไนโตรเจน คาร์บอนไดออกไซด์) สิ่งเจือปนต่าง ๆ ที่มีอยู่ในอากาศ เกลือที่ละลายจากดิน เหล็กจากท่อน้ำ ฝุ่นที่ไม่ละลายน้ำที่เล็กที่สุด อนุภาค ฯลฯ

หากคุณใช้ปิเปตหยดน้ำประปากับแก้วที่สะอาดแล้วปล่อยให้ระเหยไป จะยังมีจุดที่แทบไม่สังเกตเห็นได้

น้ำในแม่น้ำและลำธาร ทะเลสาบส่วนใหญ่มีสิ่งเจือปนต่างๆ เช่น เกลือที่ละลายน้ำ แต่มีน้อยเพราะน้ำนี้สด

น้ำไหลบนดินและใต้ดิน เติมลำธาร ทะเลสาบ แม่น้ำ ทะเล และมหาสมุทร สร้างพระราชวังใต้ดิน

ผ่านสารที่ละลายได้ง่าย น้ำซึมลึกใต้ดิน นำพวกมันไปด้วย และผ่านรอยแตกและรอยแตกในหิน ก่อตัวเป็นถ้ำใต้ดิน หยดจากซุ้มประตู สร้างประติมากรรมที่แปลกประหลาด หยดน้ำหลายพันล้านหยดระเหยไปเป็นเวลาหลายร้อยปี และสารที่ละลายในน้ำ (เกลือ หินปูน) จะเกาะอยู่ที่ส่วนโค้งของถ้ำ ก่อตัวเป็นหินหยาดซึ่งเรียกว่าหินย้อย

การก่อตัวที่คล้ายกันบนพื้นถ้ำเรียกว่าหินงอกหินย้อย

และเมื่อหินงอกหินย้อยงอกขึ้นรวมกันเป็นเสาหิน นี้เรียกว่าหินงอก

เมื่อสังเกตการล่องลอยของน้ำแข็งในแม่น้ำ เราจะเห็นน้ำเป็นของแข็ง (น้ำแข็งและหิมะ) ของเหลว (ไหลอยู่ใต้นั้น) และสถานะก๊าซ (อนุภาคน้ำที่เล็กที่สุดที่ลอยขึ้นไปในอากาศซึ่งเรียกอีกอย่างว่าไอน้ำ)

น้ำสามารถอยู่ในทั้งสามสถานะพร้อมกันได้: มีไอน้ำและเมฆในอากาศอยู่เสมอ ซึ่งประกอบด้วยหยดน้ำและผลึกน้ำแข็ง

ไอน้ำมองไม่เห็น แต่สามารถตรวจพบได้ง่ายหากคุณทิ้งแก้วน้ำไว้ในตู้เย็นเป็นเวลาหนึ่งชั่วโมงในห้องอุ่น ๆ บนผนังซึ่งหยดน้ำจะปรากฏขึ้นทันที เมื่อสัมผัสกับผนังเย็นของแก้ว ไอน้ำที่มีอยู่ในอากาศจะถูกแปลงเป็นหยดน้ำและตกลงบนพื้นผิวของแก้ว

ข้าว. 11. การควบแน่นบนผนังกระจกเย็น ()

ด้วยเหตุผลเดียวกัน ในฤดูหนาว ฝ้าด้านในของกระจกหน้าต่าง อากาศเย็นไม่สามารถมีไอน้ำได้มากเท่ากับอากาศอุ่น ไอน้ำบางส่วนจึงควบแน่นกลายเป็นหยดน้ำ

เส้นทางสีขาวหลังเครื่องบินที่บินอยู่บนท้องฟ้าก็เป็นผลมาจากการรวมตัวของน้ำ

หากคุณนำกระจกมาทาที่ริมฝีปากและหายใจออก หยดน้ำเล็กๆ จะยังคงอยู่บนผิวกระจก ซึ่งเป็นการพิสูจน์ว่าเมื่อคุณหายใจเข้าไป คนๆ หนึ่งจะสูดดมไอน้ำด้วยอากาศ

เมื่อถูกความร้อน น้ำจะ "ขยายตัว" การทดลองง่ายๆ สามารถพิสูจน์สิ่งนี้ได้: วางหลอดแก้วลงในขวดที่มีน้ำและวัดระดับน้ำในขวด จากนั้นขวดก็ถูกหย่อนลงในภาชนะที่มีน้ำอุ่น และหลังจากให้ความร้อนกับน้ำแล้ว ระดับในท่อก็ถูกวัดอีกครั้ง ซึ่งเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด เนื่องจากปริมาณน้ำจะเพิ่มขึ้นเมื่อถูกความร้อน

ข้าว. 14. กระติกน้ำพร้อมหลอด เบอร์ 1 และเส้นบอกระดับน้ำเบื้องต้น

ข้าว. 15. กระติกน้ำพร้อมหลอด เบอร์ 2 และเส้นบอกระดับน้ำเมื่อถูกความร้อน

เมื่อน้ำเย็นลง "บีบอัด" สิ่งนี้สามารถพิสูจน์ได้ด้วยการทดลองที่คล้ายคลึงกัน: ในกรณีนี้ ขวดที่มีท่อถูกหย่อนลงในภาชนะที่มีน้ำแข็ง หลังจากเย็นตัวลง ระดับน้ำในท่อจะลดลงจากเครื่องหมายเริ่มต้น เนื่องจากปริมาณน้ำลดลง

ข้าว. 16. กระติกน้ำพร้อมหลอด เบอร์ 3 และเส้นบอกระดับน้ำขณะทำความเย็น

สิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะอนุภาคของน้ำ โมเลกุล เคลื่อนที่เร็วขึ้นเมื่อถูกความร้อน ชนกัน ผลักกันออกจากผนังของภาชนะ ระยะห่างระหว่างโมเลกุลเพิ่มขึ้น ดังนั้นของเหลวจึงมีปริมาตรมากขึ้น เมื่อน้ำเย็นลง การเคลื่อนที่ของอนุภาคจะช้าลง ระยะห่างระหว่างโมเลกุลจะลดลง และของเหลวก็ต้องใช้ปริมาตรน้อยลง

ข้าว. 17. โมเลกุลของน้ำที่อุณหภูมิปกติ

ข้าว. 18. โมเลกุลของน้ำเมื่อถูกความร้อน

ข้าว. 19. โมเลกุลของน้ำในระหว่างการทำความเย็น

คุณสมบัติดังกล่าวไม่เพียง แต่ถูกครอบครองโดยน้ำเท่านั้น แต่ยังรวมถึงของเหลวอื่น ๆ (แอลกอฮอล์, ปรอท, น้ำมันเบนซิน, น้ำมันก๊าด)

ความรู้เกี่ยวกับคุณสมบัติของของเหลวนี้นำไปสู่การประดิษฐ์เทอร์โมมิเตอร์ (เทอร์โมมิเตอร์) ซึ่งใช้แอลกอฮอล์หรือปรอท

เมื่อแช่แข็งน้ำจะขยายตัว สิ่งนี้สามารถพิสูจน์ได้หากภาชนะที่บรรจุน้ำจนสุดขอบปิดฝาอย่างหลวม ๆ และนำไปแช่ในช่องแช่แข็ง หลังจากนั้นไม่นานเราจะเห็นว่าน้ำแข็งที่ก่อตัวขึ้นจะยกฝาขึ้นจนเกินจากภาชนะ

คุณสมบัตินี้ถูกนำมาพิจารณาเมื่อวางท่อน้ำซึ่งจะต้องหุ้มฉนวนเพื่อที่ว่าเมื่อแช่แข็งน้ำแข็งที่เกิดจากน้ำจะไม่ทำให้ท่อแตก

ในธรรมชาติ น้ำที่เยือกแข็งสามารถทำลายภูเขาได้: หากน้ำสะสมในรอยแตกของหินในฤดูใบไม้ร่วง มันจะแข็งตัวในฤดูหนาว และภายใต้แรงกดดันของน้ำแข็งซึ่งมีปริมาณมากกว่าน้ำที่ก่อตัวขึ้น หินจะแตกและ ทรุด.

น้ำที่แข็งตัวเป็นรอยแตกบนถนนนำไปสู่การทำลายผิวทางแอสฟัลต์

สันเขายาวที่มีลักษณะคล้ายรอยพับบนลำต้นของต้นไม้เป็นบาดแผลจากการแตกของไม้ภายใต้แรงกดดันของยางไม้ที่แช่แข็งอยู่ในนั้น ดังนั้นในฤดูหนาวที่หนาวเย็น คุณจะได้ยินเสียงต้นไม้ดังในสวนสาธารณะหรือในป่า

1. Vakhrushev A.A. , Danilov D.D. โลกรอบ 3 ม.: บัลลาส
2. Dmitrieva N.Ya. , Kazakov A.N. โลกประมาณ 3 ม.: สำนักพิมพ์ "Fedorov"
3. Pleshakov A.A. โลกรอบตัว 3. M.: การตรัสรู้

1. เทศกาลแนวคิดการสอน ().
2. วิทยาศาสตร์และการศึกษา ().
3. ชั้นเรียนสาธารณะ ().

1. ทำแบบทดสอบสั้น ๆ (4 คำถามพร้อมสามคำตอบ) ในหัวข้อ "น้ำรอบตัวเรา"
2. ทำการทดลองเล็กน้อย: วางแก้วน้ำเย็นจัดบนโต๊ะในห้องอุ่น อธิบายว่าจะเกิดอะไรขึ้น อธิบายว่าทำไม
3. *วาดการเคลื่อนที่ของโมเลกุลของน้ำในสภาวะที่ร้อน ปกติ และเย็นลง หากจำเป็น ให้เขียนคำบรรยายบนภาพวาดของคุณ

หนึ่งในสารที่พบมากที่สุดบนโลก: น้ำ เราต้องการมัน เหมือนกับอากาศ แต่บางครั้งเราก็ไม่ได้สังเกตเลย เธอก็แค่เป็น แต่มันกลับกลายเป็น

หนึ่งในสารที่พบมากที่สุดบนโลก: น้ำ เราต้องการมัน เหมือนกับอากาศ แต่บางครั้งเราก็ไม่ได้สังเกตเลย เธอก็แค่เป็น แต่ปรากฎว่าน้ำธรรมดาสามารถเปลี่ยนปริมาตรและน้ำหนักได้ไม่มากก็น้อย เมื่อน้ำระเหย ร้อนขึ้นและเย็นลง สิ่งมหัศจรรย์ก็เกิดขึ้น ซึ่งเราจะเรียนรู้เกี่ยวกับวันนี้
Muriel Mandell ในหนังสือบันเทิงของเขา "Phycisc Experiments for Children" ได้นำเสนอความคิดที่น่าสนใจที่สุดเกี่ยวกับคุณสมบัติของน้ำ บนพื้นฐานของการที่นักฟิสิกส์รุ่นเยาว์เท่านั้นที่สามารถเรียนรู้สิ่งใหม่ ๆ ได้มากมาย แต่ผู้ใหญ่ยังจะฟื้นฟูความรู้ของพวกเขาด้วยว่า ไม่ได้สมัครนานเลยกลายเป็นลืมไปนิดหน่อยวันนี้เราจะมาพูดถึงปริมาณและน้ำหนักของน้ำ ปรากฎว่าปริมาณน้ำที่เท่ากันนั้นไม่ได้มีน้ำหนักเท่ากันเสมอไป และถ้าคุณเทน้ำลงในแก้วแล้วน้ำไม่ล้นขอบ ไม่ได้หมายความว่าน้ำจะเข้าได้กับทุกกรณี

1. น้ำขยายตัวเมื่อถูกความร้อน

2. น้ำจะหดตัวเมื่อเย็นลง

ปล่อยให้น้ำในโถเย็นลงที่อุณหภูมิห้อง หรือเติมน้ำใหม่และแช่เย็น ผ่านไปซักพักจะพบว่าโถที่เต็มก่อนหน้านี้ไม่เต็มแล้ว เมื่อเย็นลงที่อุณหภูมิ 3.89 องศาเซลเซียส ปริมาณน้ำจะลดลงตามอุณหภูมิที่ลดลง สาเหตุของสิ่งนี้คือความเร็วของการเคลื่อนที่ของโมเลกุลลดลงและการบรรจบกันของโมเลกุลเหล่านี้ภายใต้อิทธิพลของการทำให้เย็นลงดูเหมือนว่าทุกอย่างจะง่ายมาก: ยิ่งน้ำเย็นเท่าไรก็ยิ่งมีปริมาตรน้อยลง แต่ ...

3. ... ปริมาณน้ำเพิ่มขึ้นอีกครั้งเมื่อแข็งตัว

4. น้ำแข็งเบากว่าน้ำ

5. น้ำประปามีแร่ธาตุ

เราถูกล้อมรอบด้วยน้ำโดยตัวมันเองโดยเป็นส่วนหนึ่งของสารและร่างกายอื่น ๆ อาจเป็นของแข็ง ของเหลว หรือก๊าซ แต่น้ำอยู่รอบตัวเราเสมอ ทำไมแอสฟัลต์แตกบนถนน ทำไมน้ำในขวดโหลถึงระเบิดในความหนาว ทำไมหน้าต่างถึงมีหมอกในฤดูหนาว ทำไมเครื่องบินทิ้งรอยสีขาวไว้บนท้องฟ้า - เราจะมองหาคำตอบสำหรับสิ่งเหล่านี้และอื่น ๆ “ทำไม ” ในบทเรียนนี้ เราจะเรียนรู้ว่าคุณสมบัติของน้ำเปลี่ยนแปลงอย่างไรเมื่อถูกความร้อน เย็นลง และแช่แข็ง ถ้ำใต้ดินและรูปร่างแปลกประหลาดก่อตัวอย่างไร เทอร์โมมิเตอร์ทำงานอย่างไร

กระทู้: ธรรมชาติที่ไม่มีชีวิต

บทเรียน: คุณสมบัติของน้ำของเหลว

ในรูปแบบที่บริสุทธิ์ น้ำไม่มีรสชาติ กลิ่น และสี แต่แทบจะไม่เคยเกิดขึ้นเช่นนี้เลย เพราะมันละลายสารส่วนใหญ่ในตัวเองอย่างแข็งขันและรวมเข้ากับอนุภาคของพวกมัน นอกจากนี้ น้ำสามารถเจาะเข้าไปในร่างกายต่างๆ ได้ (นักวิทยาศาสตร์พบน้ำแม้ในก้อนหิน)

หากคุณเติมน้ำจากก๊อกลงในแก้ว น้ำจะดูสะอาด แต่ในความเป็นจริง มันเป็นสารละลายของสารหลายชนิด ซึ่งมีก๊าซ (ออกซิเจน อาร์กอน ไนโตรเจน คาร์บอนไดออกไซด์) สิ่งเจือปนต่าง ๆ ที่มีอยู่ในอากาศ เกลือที่ละลายจากดิน เหล็กจากท่อน้ำ ฝุ่นที่ไม่ละลายน้ำที่เล็กที่สุด อนุภาค ฯลฯ

หากคุณใช้ปิเปตหยดน้ำประปากับแก้วที่สะอาดแล้วปล่อยให้ระเหยไป จะยังมีจุดที่แทบไม่สังเกตเห็นได้

น้ำในแม่น้ำและลำธาร ทะเลสาบส่วนใหญ่มีสิ่งเจือปนต่างๆ เช่น เกลือที่ละลายน้ำ แต่มีน้อยเพราะน้ำนี้สด

น้ำไหลบนดินและใต้ดิน เติมลำธาร ทะเลสาบ แม่น้ำ ทะเล และมหาสมุทร สร้างพระราชวังใต้ดิน

ผ่านสารที่ละลายได้ง่าย น้ำซึมลึกใต้ดิน นำพวกมันไปด้วย และผ่านรอยแตกและรอยแตกในหิน ก่อตัวเป็นถ้ำใต้ดิน หยดจากซุ้มประตู สร้างประติมากรรมที่แปลกประหลาด หยดน้ำหลายพันล้านหยดระเหยไปเป็นเวลาหลายร้อยปี และสารที่ละลายในน้ำ (เกลือ หินปูน) จะเกาะอยู่ที่ส่วนโค้งของถ้ำ ก่อตัวเป็นหินหยาดซึ่งเรียกว่าหินย้อย

การก่อตัวที่คล้ายกันบนพื้นถ้ำเรียกว่าหินงอกหินย้อย

และเมื่อหินงอกหินย้อยงอกขึ้นรวมกันเป็นเสาหิน นี้เรียกว่าหินงอก

เมื่อสังเกตการล่องลอยของน้ำแข็งในแม่น้ำ เราจะเห็นน้ำเป็นของแข็ง (น้ำแข็งและหิมะ) ของเหลว (ไหลอยู่ใต้นั้น) และสถานะก๊าซ (อนุภาคน้ำที่เล็กที่สุดที่ลอยขึ้นไปในอากาศซึ่งเรียกอีกอย่างว่าไอน้ำ)

น้ำสามารถอยู่ในทั้งสามสถานะพร้อมกันได้: มีไอน้ำและเมฆในอากาศอยู่เสมอ ซึ่งประกอบด้วยหยดน้ำและผลึกน้ำแข็ง

ไอน้ำมองไม่เห็น แต่สามารถตรวจพบได้ง่ายหากคุณทิ้งแก้วน้ำไว้ในตู้เย็นเป็นเวลาหนึ่งชั่วโมงในห้องอุ่น ๆ บนผนังซึ่งหยดน้ำจะปรากฏขึ้นทันที เมื่อสัมผัสกับผนังเย็นของแก้ว ไอน้ำที่มีอยู่ในอากาศจะถูกแปลงเป็นหยดน้ำและตกลงบนพื้นผิวของแก้ว

ข้าว. 11. การควบแน่นบนผนังกระจกเย็น ()

ด้วยเหตุผลเดียวกัน ในฤดูหนาว ฝ้าด้านในของกระจกหน้าต่าง อากาศเย็นไม่สามารถมีไอน้ำได้มากเท่ากับอากาศอุ่น ไอน้ำบางส่วนจึงควบแน่นกลายเป็นหยดน้ำ

เส้นทางสีขาวหลังเครื่องบินที่บินอยู่บนท้องฟ้าก็เป็นผลมาจากการรวมตัวของน้ำ

หากคุณนำกระจกมาทาที่ริมฝีปากและหายใจออก หยดน้ำเล็กๆ จะยังคงอยู่บนผิวกระจก ซึ่งเป็นการพิสูจน์ว่าเมื่อคุณหายใจเข้าไป คนๆ หนึ่งจะสูดดมไอน้ำด้วยอากาศ

เมื่อถูกความร้อน น้ำจะ "ขยายตัว" การทดลองง่ายๆ สามารถพิสูจน์สิ่งนี้ได้: วางหลอดแก้วลงในขวดที่มีน้ำและวัดระดับน้ำในขวด จากนั้นขวดก็ถูกหย่อนลงในภาชนะที่มีน้ำอุ่น และหลังจากให้ความร้อนกับน้ำแล้ว ระดับในท่อก็ถูกวัดอีกครั้ง ซึ่งเพิ่มขึ้นอย่างเห็นได้ชัด เนื่องจากปริมาณน้ำจะเพิ่มขึ้นเมื่อถูกความร้อน

ข้าว. 14. กระติกน้ำพร้อมหลอด เบอร์ 1 และเส้นบอกระดับน้ำเบื้องต้น

ข้าว. 15. กระติกน้ำพร้อมหลอด เบอร์ 2 และเส้นบอกระดับน้ำเมื่อถูกความร้อน

เมื่อน้ำเย็นลง "บีบอัด" สิ่งนี้สามารถพิสูจน์ได้ด้วยการทดลองที่คล้ายคลึงกัน: ในกรณีนี้ ขวดที่มีท่อถูกหย่อนลงในภาชนะที่มีน้ำแข็ง หลังจากเย็นตัวลง ระดับน้ำในท่อจะลดลงจากเครื่องหมายเริ่มต้น เนื่องจากปริมาณน้ำลดลง

ข้าว. 16. กระติกน้ำพร้อมหลอด เบอร์ 3 และเส้นบอกระดับน้ำขณะทำความเย็น

สิ่งนี้เกิดขึ้นเพราะอนุภาคของน้ำ โมเลกุล เคลื่อนที่เร็วขึ้นเมื่อถูกความร้อน ชนกัน ผลักกันออกจากผนังของภาชนะ ระยะห่างระหว่างโมเลกุลเพิ่มขึ้น ดังนั้นของเหลวจึงมีปริมาตรมากขึ้น เมื่อน้ำเย็นลง การเคลื่อนที่ของอนุภาคจะช้าลง ระยะห่างระหว่างโมเลกุลจะลดลง และของเหลวก็ต้องใช้ปริมาตรน้อยลง

ข้าว. 17. โมเลกุลของน้ำที่อุณหภูมิปกติ

ข้าว. 18. โมเลกุลของน้ำเมื่อถูกความร้อน

ข้าว. 19. โมเลกุลของน้ำในระหว่างการทำความเย็น

คุณสมบัติดังกล่าวไม่เพียง แต่ถูกครอบครองโดยน้ำเท่านั้น แต่ยังรวมถึงของเหลวอื่น ๆ (แอลกอฮอล์, ปรอท, น้ำมันเบนซิน, น้ำมันก๊าด)

ความรู้เกี่ยวกับคุณสมบัติของของเหลวนี้นำไปสู่การประดิษฐ์เทอร์โมมิเตอร์ (เทอร์โมมิเตอร์) ซึ่งใช้แอลกอฮอล์หรือปรอท

เมื่อแช่แข็งน้ำจะขยายตัว สิ่งนี้สามารถพิสูจน์ได้หากภาชนะที่บรรจุน้ำจนสุดขอบปิดฝาอย่างหลวม ๆ และนำไปแช่ในช่องแช่แข็ง หลังจากนั้นไม่นานเราจะเห็นว่าน้ำแข็งที่ก่อตัวขึ้นจะยกฝาขึ้นจนเกินจากภาชนะ

คุณสมบัตินี้ถูกนำมาพิจารณาเมื่อวางท่อน้ำซึ่งจะต้องหุ้มฉนวนเพื่อที่ว่าเมื่อแช่แข็งน้ำแข็งที่เกิดจากน้ำจะไม่ทำให้ท่อแตก

ในธรรมชาติ น้ำที่เยือกแข็งสามารถทำลายภูเขาได้: หากน้ำสะสมในรอยแตกของหินในฤดูใบไม้ร่วง มันจะแข็งตัวในฤดูหนาว และภายใต้แรงกดดันของน้ำแข็งซึ่งมีปริมาณมากกว่าน้ำที่ก่อตัวขึ้น หินจะแตกและ ทรุด.

น้ำที่แข็งตัวเป็นรอยแตกบนถนนนำไปสู่การทำลายผิวทางแอสฟัลต์

สันเขายาวที่มีลักษณะคล้ายรอยพับบนลำต้นของต้นไม้เป็นบาดแผลจากการแตกของไม้ภายใต้แรงกดดันของยางไม้ที่แช่แข็งอยู่ในนั้น ดังนั้นในฤดูหนาวที่หนาวเย็น คุณจะได้ยินเสียงต้นไม้ดังในสวนสาธารณะหรือในป่า

1. Vakhrushev A.A. , Danilov D.D. โลกรอบ 3 ม.: บัลลาส
2. Dmitrieva N.Ya. , Kazakov A.N. โลกประมาณ 3 ม.: สำนักพิมพ์ "Fedorov"
3. Pleshakov A.A. โลกรอบตัว 3. M.: การตรัสรู้

1. เทศกาลแนวคิดการสอน ().
2. วิทยาศาสตร์และการศึกษา ().
3. ชั้นเรียนสาธารณะ ().

1. ทำแบบทดสอบสั้น ๆ (4 คำถามพร้อมสามคำตอบ) ในหัวข้อ "น้ำรอบตัวเรา"
2. ทำการทดลองเล็กน้อย: วางแก้วน้ำเย็นจัดบนโต๊ะในห้องอุ่น อธิบายว่าจะเกิดอะไรขึ้น อธิบายว่าทำไม
3. *วาดการเคลื่อนที่ของโมเลกุลของน้ำในสภาวะที่ร้อน ปกติ และเย็นลง หากจำเป็น ให้เขียนคำบรรยายบนภาพวาดของคุณ