21 Przykład zmiany gęstości: szczegółowe wyjaśnienia

Gęstość obiektu wzrasta przy ściskaniu z powodu wywieranego na niego ciśnienia i zmienia się wraz ze zmianą stanu obiektu.

Gęstość obiektu zmienia się, gdy cząsteczki tworzące obiekt na jednostkę objętości zmieniają się ze względu na zmieniające się warunki ciśnieniowe i temperaturowe obiektu. Oto lista przykładów zmiany gęstości, które omówimy w tym artykule:-

Gąbka

Gąbka wypełniona jest cząsteczkami powietrza. Po naciśnięciu gąbki pusta przestrzeń wypełniona cząsteczkami powietrza wychodzi z gąbki. Gęstość gąbki zwiększa się przy ściskaniu, gdy gąbka jest ciasno upakowana przy ściskaniu.

Napełnianie balonu powietrzem

Gęstość balonów zmniejsza się po napełnieniu balonu powietrzem. Gęstość tego samego przed napełnieniem w nim powietrza jest większa w porównaniu z balonami wypełnionymi powietrzem.

przykład zmiany gęstości
Balon na ogrzane powietrze po napełnieniu powietrzem; Źródło obrazu: Pixabay

Te cząsteczki powietrza wywierać siłę na powierzchni balonu wypełnionego powietrzem.

Czytaj więcej na Rodzaje sił: koncepcje, wszystkie podtypy, często zadawane pytania na temat chochlików.

Ściskanie

Ściskanie jest aktem przyłożenia siły na dwie przeciwległe powierzchnie przedmiotu w dwóch różnych i przeciwnych kierunkach, zmniejszając w ten sposób objętość przedmiotu.

Kompresja
Kompresja obiektu

Ściśnięcie dowolnego elastycznego przedmiotu zwiększa jego gęstość. Masa cząsteczek na jednostkę objętości obiektu wzrasta po ściśnięciu.

Wydłużenie

Rozciągnięcie przedmiotu z dwóch przeciwległych punktów przyłożenie równej i przeciwnej siły na przedmiot powoduje wydłużenie przedmiotu. Rozmiar przedmiotu zwiększa się wraz z rozciąganiem, przez co zwiększa się również objętość przedmiotu. Wzrost objętości implikuje, że cząsteczki tworzące obiekt rozchodzą się w dodatkowej wytworzonej przestrzeni i stąd maleje masa na jednostkę objętości, czyli gęstość obiektu.

Zamrażanie

Przekształcenie stanu ciekłego obiektu w stan stały nazywa się zamrażaniem. Konwersja stanu substancji bezpośrednio oznacza zmiana gęstości obiektu.

lód g2672b07d3 640
Zestalony lód w wodę; Źródło obrazu: Pixabay

Gęstość wody krzepnącej w lodzie jest mniejsza niż w przypadku lodu. Cząsteczki wody na jednostkę objętości w pojemniku zostaną zwiększone przez tworzenie się lodu.

Wrzenie

Gęstość substancji zmniejsza się podczas gotowania. Dzieje się tak, ponieważ podczas gotowania do cieczy dostarczana jest energia cieplna.

czajniczek ge682bcb8c 640
Para z gorącej herbaty;
Kredytowych Image: Pixabay

Ta energia cieplna jest wykorzystywana do zerwania wiązań między cząsteczkami substancji. W efekcie zwiększa się odległość separacji cząsteczek, a co za tym idzie gęstość substancji również maleje.

Kondensacja

Jest to proces kondensacji dwóch lub więcej par wodnych w celu utworzenia chmury. Ze względu na napięcie powierzchniowe między kropelkami wody, znajdujące się w pobliżu cząsteczki kondensują się. Gęstość pary wodnej jest niewielka w porównaniu z kroplą wody, która powstaje w wyniku kondensacji oparów.

Czytaj więcej na 25 Lista przykładów tarcia statycznego: wglądy i krytyczne często zadawane pytania.

parowanie

Energia cieplna pozyskiwana przez cząsteczkę na powierzchni wody powoduje unoszenie się cząsteczek wody w postaci oparów. Gęstość układu zmienia się wraz z parowaniem cieczy. Zmniejsza się gęstość mgły powstałej w wyniku przemiany wody w parę. Podczas gdy gęstość powietrza wzrasta wraz ze wzrostem cząstek aerozolu na jednostkę objętości powietrza.

Palenie

Spalanie jakiejkolwiek substancji powoduje powstawanie popiołu i smogu. Gęstość ciała stałego jest bardziej w porównaniu do popiołu lub smogu, który jest wynikiem.

fire g2eb6e5bd2 640
Popiół i dym z drewna; Źródło obrazu: Pixabay

Czytaj więcej na 18 Lista przykładów tarcia ślizgowego: informacje i krytyczne często zadawane pytania.

Moczenie

Musiałeś zauważyć, że wraz z zamoczeniem przedmiotu wzrasta jego ciężar. Dzieje się tak, ponieważ woda jest pochłaniana przez obiekt wypełniając puste przestrzenie wewnątrz obiektu, zwiększając w ten sposób gęstość obiektu.

Wzrost cząstek aerozolu w powietrzu

Wzrost cząstek aerozolu w powietrzu symbolizuje stopień zanieczyszczenia atmosfery. Jeżeli liczba f aerozolu w jednostkowej objętości powietrza jest większa, to gęstość powietrza wzrasta dzięki cząsteczce aerozolu.

Czytaj więcej na 15+ przykładów siły odśrodkowej.

Pada deszcz

Gęstość powietrza wzrasta również podczas deszczu z powodu obecności kropel wody w atmosferze oraz z powodu niskiej temperatury. W porze deszczowej cząsteczki aerozolu w powietrzu są wysokie.

mgła g15adee5d7 640
Mgła w powietrzu; Źródło obrazu: Pixabay

Czytaj więcej na 25+ przykładów tarcia płynu: spostrzeżenia i krytyczne często zadawane pytania.

Wysuszenie

Suszenie to proces ekstrakcji cząsteczek wody obecnych w obiekcie. Kiedy kropelki cieczy odparowują z obiektu, puste przestrzenie tworzą się w obiekcie, gdy cząsteczki opuszczają te przestrzenie, zmniejszając w ten sposób gęstość cząsteczek na jednostkę objętości obiektu.

Rozkład/rozpad

Substancja organiczna rozkłada się pod wpływem ciepła. Wiązania między cząsteczkami tworzącymi materię organiczną ulegają rozkładowi. W związku z tym rozkład powoduje obniżenie gęstości substancji.

forma gee329d593 640
Rozkład pomarańczy; Źródło obrazu: Pixabay

Czytaj więcej na 25+ Lista przykładów siły tarcia: wgląd i krytyczne często zadawane pytania.

Mieszanie mydła w wodzie

Gęstość mydła zmniejsza się po zmieszaniu go z wodą, ponieważ mydło podczas mieszania tworzy w wodzie pianę.

bąbelki ge93bd2a32 640
Bańki mydlane; Źródło obrazu: Pixabay

Bańka mydlana to cienka warstwa zamykająca powietrze w bańce i łatwo pękająca, gdy siła wywierana jest na powierzchnię bańki. W związku z tym piana jest lżejsza i ma mniejszą gęstość, którą tworzy woda i mydło.

Topnienia

Topienie to proces przemiany ciała stałego w fazę ciekłą. Rozważ prosty przykład topnienia lodu w wodę. Lód odbiera ciepło z otoczenia i rozrywa wiązanie kowalencyjne, uwalniając energię. Ta energia cieplna odpowiada za przemianę lodu w wodę.

Sublimacja

Jest to proces bezpośredniego przekształcania postaci stałej substancji w postać gazową bez przechodzenia w fazę ciekłą. Prostym przykładem jest kamfora; kamfora w stanie stałym ulega bezpośredniej przemianie w formę gazową podczas spalania.

Czytaj więcej na Ponad 15 zastosowań energii kinetycznej: ciekawe fakty i wyjaśnienia.

Osad

Jest to proces osadzania się zawieszonej cząstki w cieczy na podłożu. Jest to możliwe, gdy cząstki w cieczy są hydrofobowe, to znaczy cząstki są hydrofobowe. Gęstość cząsteczek po zmieszaniu w cieczy jest mniejsza w porównaniu do substancji osadzonej na dnie pojemnika.

Osadzanie

Jest to proces osadzania się osadów jeden nad drugim. Skały osadowe powstają, gdy osady osadzają się w basenie i tworzą się pod wysokim ciśnieniem i temperaturą.

sedymentacja gdc96b6e19 640
Osadzanie; Źródło obrazu: Pixabay

Gęstość osadów wzrasta wraz ze wzrostem nacisku na osady leżące pod warstwą skały, gdy są one ściskane przez nakładającą się masę.

Ogrzewanie

Ocieplenie, czyli nagrzanie powoduje wzrost temperatury układu. Wzrost energii cieplnej powoduje zerwanie wiązań między cząsteczkami i zwiększa odstępy między cząsteczkami, zmniejszając gęstość obiektu.

Więdnące liście

Suche liście są lekkie w porównaniu z liśćmi zielonymi; stąd suche liście są łatwo zabierane przez opór powietrza.

pozostawia g0e23b4939 640
liście wietrzenia; Źródło obrazu: Pixabay

Usunięcie wody z liści drzewa powoduje więdnięcie liści. Gdy cząsteczki wody są usuwane z liści, gęstość liści maleje.

Mieszanie związku w roztworze

Po zmieszaniu mieszanki z cieczą zwiększa się gęstość roztworu. Związek hydroponiczny łatwo miesza się i wchłania do wody. Powoduje to wzrost gęstości wody.

Czytaj więcej na 15+ przykładów potencjalnej energii w Twoim domu.

Często Zadawane Pytania

Czy temperatura odpowiada za zmianę gęstości obiektu?

Gęstość temperatury wzrasta wraz ze spadkiem temperatury.

W niskich temperaturach zwiększa się odległość między wiązaniami kowalencyjnymi między cząsteczkami wewnątrz materiału, natomiast w warunkach wysokiej temperatury wiązania między cząsteczkami pękają, zmniejszając gęstość cząsteczek na jednostkę objętości.

Czy ciśnienie odpowiada za zmianę gęstości obiektu?

Gęstość obiektu wzrasta w warunkach wysokiego ciśnienia.

Pod wpływem wysokiego ciśnienia molekuły tworzące obiekt ulegają kompresji zwiększając w ten sposób liczbę molekuł na jednostkę objętości obiektu. Sprężarka służy nawet do sprężania gazu w celu przekształcenia go w stan ciekły.

Jak zmienia się gęstość obiektu podczas kompresji?

Dwie równe siły działające na przedmiot po dwóch przeciwnych stronach powodują ściskanie przedmiotu.

Kompresja powoduje zmniejszenie kształtu i wymiarów obiektu. Powoduje to zmianę objętości obiektu, a tym samym zwiększa się gęstość na jednostkę objętości obiektu.

Przeczytaj także:

Zostaw komentarz