Фізика 7 клас

Розділ 2. БУДОВА РЕЧОВИНИ

§11. РІДИНИ

1. ВЛАСТИВОСТІ РІДИН

Найпоширеніша на Землі рідина — вода, хоча, як ми побачимо, вона має деякі виняткові властивості.

ПРОВЕДЕМО ДОСЛІД

Налийте воду в будь-яку посудину — вода «слухняно» набуде форми цієї посудини (рис. 11.1). Цей дослід свідчить, що

рідина набуває форми посудини, у якій вона перебуває.

Зумовлене це тим, що рідина має плинність, тобто дуже легко змінює свою форму під дією зовнішніх сил. На рідину в посудині діє сила тяжіння й тиснуть стінки посудини — ось чому рідина й набуває форми посудини.

Але стверджувати, що «рідина не має своєї форми», усе-таки не можна! Ми розповімо про це в розділі «Хочеш дізнатися більше?».

Легко змінюючи свою форму, рідина в той самий час чинить значний опір стискові, тобто зменшенню об’єму.

Одного разу провели такий дослід. Товстостінну свинцеву сферу через невеликий отвір заповнили водою, запаяли отвір і піддали сферу дуже сильному стисканню. І що ж трапилось?

Вода не стиснулася, а просочилася крізь метал: на поверхні свинцевої сфери виступили краплі води!

Цей і подібні досліди свідчать, що рідини мають малу стисливість.

Цим рідини суттєво відрізняються від легкостисливих газів.

Можна сказати, що рідина за своїми властивостями нагадує пісок: змінити форму піску дуже легко, але змінити об’єм даної маси піску — важко. Цю подібність рідини до піску, як ми незабаром побачимо, зумовлено молекулярною будовою рідини.

Об’єм рідини важко не тільки зменшити — його так само важко й збільшити. Інакше кажучи, рідина зберігає свій об’єм (за сталої температури). Тому на відміну від газу рідина не обов’язково займає весь об’єм посудини: наприклад, воду в склянку можна налити до половини (а ось наповнити склянку газом «до половини» неможливо).

На межі з повітрям рідина утворює вільну поверхню.

ПРОВЕДЕМО ДОСЛІД

Налийте в склянку воду до половини й повільно нахиліть склянку. Ви побачите, що поверхня води залишається горизонтальною. Причиною цього є плинність рідини: під дією сили земного тяжіння вода прагне зайняти щонайнижче положення. Саме через це вода й виливається з нахиленої посудини (рис. 11.2).

Унаслідок нагрівання рідини розширюються — значно менше, ніж гази, але значно більше, ніж тверді тіла.

Це використовують, зокрема, для виготовлення рідинних термометрів — приладів для вимірювання температури (рис. 11.3).

Оскільки рідина внаслідок нагрівання розширюється більше, ніж тверда «оболонка» термометра, висота стовпа рідини під час нагрівання збільшується. А щоб збільшення об’єму було помітніше, термометр побудовано так, що рідина піднімається всередині тонкої трубки.

Однак не всі рідини й не завжди внаслідок нагрівання розширюються! Важливим винятком є найпоширеніша на Землі рідина — вода. Про її «поведінку» під час нагрівання ми розповімо в розділі «Хочеш дізнатися більше?».