Заняття №3 Тема: Будова і властивості твердих тіл.

Заняття №3 Тема: Будова і властивості твердих тіл.

Мета: - Ознайомитись з будовою твердих тіл та їх характеристиками; - з’ясувати властивості кристалів, типи їх ґраток. 1. Характеристика твердого стану речовини. 2. Властивості кристалів. 3. Типи кристалічних ґраток. 4. Дефекти кристалів, їх типи. План заняття:

Проблемні питання: 1. Розрізаючи шматок дерева вздовж волокон, ми прикладаємо менше зусиль, ніж коли його ріжемо поперек волокон? Чому так відбувається? 2. Чому не має значення, яким чином розрізати пластилін, парафін, смолу? З чим це пов’язано? 3. Чому алмаз у склорізі ріже скло, а графіт – ковзає по склу, адже алмаз і графіт є алотропними видозмінами елемента вуглецю? 4. Різні тверді тіла відрізняються пружністю, в’язкістю, пластичністю та міцністю. З чим це пов’язано? Деяку інформацію ви знаєте з життєвого досвіду, однак, пояснити суть даних явищ з точки зору фізики поки що не можете. Саме тому, під час сьогоднішнього вебінарного заняття ми поглибимо рівень ваших знань з теми та пояснимо властивості кристалічних тіл з точки зору фізики.

напишіть Продовження фрази: Тверді тіла характеризуються… - - -

І. характеристика твердих тіл ТВЕРДІ ТІЛА характеризуються: щільна упаковка молекул; дальній порядок у розташуванні молекул; дуже сильна взаємодія між молекулами; молекули коливаються навколо вузлів решітки; зберігають форму і об’єм.

За впорядкованістю положення рівноваги тверді тіла поділяються на: Кристалічні строгий порядок у розташування частинок; правильна зовнішня форма; мають певну температуру плавлення, незмінну при сталому тиску. лід, кварц, солі, алмаз, бром, йод, цинк, метали тощо Аморфні відсутність порядку у розташуванні частинок; відсутність правильної зовнішньої форми; відсутність певної температури плавлення; ізотропність; пластичні, не мають межі пружності. скло, пластилін, смола тощо

Висновок: у фізиці до твердих тіл відносяться тільки кристали, бо аморфні тіла відносяться до в’язких рідин. Кристали – речовини, які мають кристалічну будову, тобто дальній порядок у розташуванні частинок. Кристалічна решітка – розташування частинок, що характе- ризується періодичною повторюва- ністю в трьох вимірах. Вузли кристалічних решіток – точки, відносно яких частинки здійснюють теплові коливання.

монокристали тверді тіла, частинки яких утворюють єдині кристалічні решітки. ІІ. Властивості кристалів полікристали тверді тіла, які складаються з безлічі не впорядково розмі-щених дрібних кристаликів Al2O3 - оксид алюмінію (сапфір, корунд) NaCl - хлорид натрію (кам’яна сіль) СаСO3 - карбонат (ісландський шпат) Н2О - кристал води NH4H2PO4 - дигідроортофосфат амонію (розчиняється у воді) СuSО4 - мідний купорос

- мають рівні кути між відповідними гранями, хоча зовнішня форма може бути різною монокристали полікристали - анізотропні, тобто їх фізичні властивості залежать від напрямку у кристалу (напр., міцність у різних напрямках різна) - мають неправильну зовнішню форму - ізотропні, тобто їх фізичні властивості у всіх напрямках одинакові; чим дрібніші кристалики утворюють полікристалічне тіло, тим воно однорідніше і одночасно ізотропніше - мають постійну температуру плавлення - мають постійну температуру плавлення

ІІІ. Типи кристалічних ґраток

IV. ДЕФЕКТИ КРИСТАЛІВ, ЇХ ТИПИ Дефекти - це відхилення від упорядкованого розташування частинок у вузлах кристалічних решіток.

ТИПИ ДЕФЕКТІВ: Точкові вакансія – відсутність атома у вузлі решітки. Міжвузловий атом – атом, що впровадився у міжвузловий простір. Домішковий атом Лінійні дислокація – порушення правильного чергування атомних площин. крайова гвинтова

скласти запитання до кросворду

Приклад запитань до кросворду: 1.Кристали, які ми вживаємо в їжу. 2.Алотропна форма Карбону (Вуглецю). 3.Поодинокі кристали. 4.Дрібні кристали, що зрослися між собою. 5.Залежність фізичних властивостей від напрямку в кристалі. 6.Уявний «скелет» кристала. 7.Найтвердіший кристал.

Домашнє завдання І. Розв’язати у зошиті тестові завдання, подані у методичних вказівках. ІІ. Розв’язати у зошиті задачі: 2.1. Яка кількість речовини міститься в алюмінієвому злитку масою 6,2 кг? 2.2 На виріб, поверхня якого 25 см2, нанесено шар срібла товщиною 1мкм. Скільки атомів срібла міститься у покритті?