Prezentacja na temat fizyki „ciał amorficznych”. Prezentacja - ciała amorficzne Ciała amorficzne, czym różnią się od kryształów

Opis prezentacji według poszczególnych slajdów:

1 slajd

Opis slajdu:

2 slajd

Opis slajdu:

Podobieństwa i różnice. W fizyce tylko ciała krystaliczne nazywane są zwykle ciałami stałymi. Ciała amorficzne są uważane za bardzo lepkie ciecze. Nie mają określonej temperatury topnienia, po podgrzaniu stopniowo miękną, a ich lepkość maleje. Ciała krystaliczne mają określoną temperaturę topnienia, niezmienną przy stałym ciśnieniu. Ciała amorficzne są izotropowe – właściwości ciał są takie same we wszystkich kierunkach. Kryształy są anizotropowe. Właściwości kryształów nie są takie same w różnych kierunkach.

3 slajd

Opis slajdu:

Kryształy. Badanie struktury wewnętrznej kryształów za pomocą promieni rentgenowskich pozwoliło ustalić, że cząstki w kryształach mają prawidłowy układ, tj. tworzą sieć krystaliczną. - Punkty sieci krystalicznej odpowiadające najbardziej stabilnemu położeniu równowagi cząstek ciała stałego nazywane są węzłami sieci krystalicznej. W fizyce ciało stałe oznacza tylko te substancje, które mają strukturę krystaliczną. Istnieją 4 rodzaje sieci krystalicznej: jonowa, atomowa, molekularna i metalowa. 1. węzły zawierają jony; 2.atomy; 3.cząsteczki; 4.+ jony metali

4 slajd

Opis slajdu:

Ciała amorficzne. Ciała amorficzne, w przeciwieństwie do ciał krystalicznych, które charakteryzują się porządkiem dalekiego zasięgu w układzie atomów, charakteryzują się porządkiem jedynie krótkiego zasięgu. Ciała amorficzne nie mają własnej temperatury topnienia. Pod wpływem ogrzewania ciało amorficzne stopniowo mięknie, jego cząsteczki coraz łatwiej zmieniają swoich najbliższych sąsiadów, jego lepkość maleje, a w wystarczająco wysokiej temperaturze może zachowywać się jak ciecz o niskiej lepkości.

5 slajdów

Opis slajdu:

Rodzaje deformacji. Odkształceniem nazywa się zmianę kształtu i wielkości ciała. Wyróżnia się następujące rodzaje odkształceń: 1. odkształcenie na skutek rozciągania i ściskania wzdłużnego; 2. odkształcenie przy rozciąganiu i ściskaniu dookoła; 3.poprzeczne odkształcenie zginające; 4.odkształcenie skrętne; 5.odkształcenie ścinające;

6 slajdów

Opis slajdu:

Każdy z opisanych typów deformacji może być większy lub mniejszy. Każde z nich można ocenić poprzez odkształcenie bezwzględne – zmianę numeryczną dowolnego rozmiaru ciała pod wpływem siły. Odkształcenie względne Ɛ (gr. epsilon) to wielkość fizyczna, która pokazuje, jaka część pierwotnego rozmiaru ciała a jest odkształceniem bezwzględnym ∆a: Ɛ=∆L/L Ɛ= ∆a / a Naprężenie mechaniczne to wielkość charakteryzująca działanie sił wewnętrznych w odkształconej bryle. σ= F/S [Pa]

7 slajdów

Opis slajdu:

Prawo Hooke'a Moduł sprężystości. Prawo Hooke'a: naprężenie mechaniczne w ciele odkształconym sprężyście jest wprost proporcjonalne do względnego odkształcenia tego ciała. σ=kƐ Wartość k, charakteryzująca zależność naprężeń mechanicznych w materiale od jego rodzaju i warunków zewnętrznych, nazywana jest modułem sprężystości. σ=EƐ σ=E (∆L/L) E – moduł sprężystości „moduł Younga”. Moduł Younga mierzy się na podstawie naprężenia normalnego, które musi powstać w materiale, gdy odkształcenie względne jest równe jedności, tj. gdy długość próbki zostanie podwojona. Wartość liczbową modułu Younga oblicza się eksperymentalnie i wprowadza do tabeli. Tomasz Młody

Pojęcie substancji amorficznej

Substancje amorficzne (od starożytnego greckiego ἀ „nie-” i μορφή
„typ, forma”) nie mają struktury krystalicznej i
w przeciwieństwie do kryształów, nie rozszczepiają się
tworzenie się krystalicznych ścian; zazwyczaj -
izotropowe, to znaczy nie wykrywają różnic
właściwości w różnych kierunkach, nie mają
określoną temperaturę topnienia. Za amorficzny
substancje należą do szkła (sztucznego i
wulkaniczne), naturalne i sztuczne
żywice, kleje itp. Szkło - półprzewodnikowe
substancje amorficzne. Substancje amorficzne mogą
być albo w stanie szklistym (z
niskich temperaturach) lub w stanie stopionym
(w wysokich temperaturach). Substancje amorficzne
przejść w stan szklisty, gdy
temperatury poniżej temperatury zeszklenia T. At
temperaturach powyżej T, substancje amorficzne ołowiu
zachowują się jak roztopy, to znaczy są w środku
Stan ciekły. Lepkość substancji amorficznej
materiały - ciągła funkcja temperatury:
im wyższa temperatura, tym niższa lepkość substancji amorficznej
Substancje.

Podsumowując powyższe...



Ciała amorficzne
kreski, bryły,
sieć atomowa
czego nie ma
krystaliczny
Struktury.
Ciało amorficzne nie jest
ma duży zasięg
w celu
układ atomów i
Cząsteczki
Dla ciał amorficznych
charakteryzuje się izotropią
właściwości i brak
pewien punkt
topienie: o godz
zwiększyć
temperatura
ciała amorficzne
stopniowo
zmięknąć i wyżej
temperatura
zeszklenie (Tg)
zamienić w płyn
państwo.

Właściwości ciał amorficznych

Pod wpływem czynników zewnętrznych wykazują ciała amorficzne
jednocześnie właściwości elastyczne, takie jak ciała stałe i
płynność, jak ciecz. Tak na krótką metę
uderzenia (uderzenia), zachowują się jak ciała stałe i kiedy
silne uderzenie rozpada się na kawałki. Ale w bardzo
przy długotrwałym narażeniu wypływają ciała amorficzne.

W naturze istnieją substancje, które jednocześnie mają
podstawowe właściwości kryształu i cieczy, a mianowicie
anizotropia i płynność. Ten stan materii
zwany ciekłym kryształem. Ciekłe kryształy
to głównie substancje organiczne, których cząsteczki
mają kształt długich, nitkowatych lub płaskich płytek.

Ciała amorficzne zajmują pozycję pośrednią pomiędzy
krystaliczne ciała stałe i ciecze. Ich atomy lub
cząsteczki są ułożone we względnym porządku.

Cechy ciał amorficznych

Cecha charakterystyczna ciał amorficznych
jest ich izotropią, czyli niezależnością
wszystkie właściwości fizyczne (mechaniczne,
optyczny itp.) z kierunku. Cząsteczki i
atomy w izotropowych ciałach stałych
rozmieszczone są chaotycznie, jedynie tworząc
małe grupy lokalne zawierające
kilka cząstek (porządek krótkiego zasięgu). Na swój sposób
struktura ciał amorficznych jest bardzo zbliżona
płyny. Jeśli ciało amorficzne zostanie ogrzane, wówczas
stopniowo mięknie i zamienia się w
stan ciekły. (Rys. A - molekularny
sieć ciała krystalicznego; Ryż. B -
sieć molekularna ciała amorficznego)

To ciekawe, że...

Amorficzny
ciało w ten sam sposób
jest i
żywica. Jeśli
rozbij to na
małe części i
wynikowy
masa
napełnij naczynie
potem przez
przez chwilę
żywica się połączy
jedna całość i
nabierze kształtu
naczynie.

„Ciała krystaliczne i amorficzne” - Monokryształ kryształu górskiego. Amorficzne ciało. Druza kryształów kryształu górskiego. Gruboziarnisty kryształ siarki. Ciała amorficzne. JESTEM. Prochorow. Polikryształ ametystu (rodzaj kwarcu). Właściwości fizyczne ciał amorficznych: 1. Bezkształtne 2. Brak temperatury topnienia 3. Izotropia. Instalacja do hodowli kryształów optycznych.

„Kryształy” - „Przez wszystkie stulecia żyła, ukryta nadzieja - na odkrycie wszystkich tajemnic natury”. Metody poznania naukowego. Świat kryształów. Program zajęć do wyboru z fizyki dla klasy 9 w ramach przygotowania do profilu. „Prawie cały świat jest krystaliczny. Konferencja naukowo-praktyczna. Cele i zadania kursu.

„Właściwości ciał stałych” - Właściwości substancji krystalicznych są określone przez strukturę sieci krystalicznej. Ciekłe kryształy. Charakterystyka porównawcza. Układ atomów w sieciach krystalicznych nie zawsze jest prawidłowy. Wady sieci krystalicznych. Postać krystaliczna substancji jest bardziej stabilna niż postać amorficzna. Przegrupowanie sieci krystalicznej P=10 GPa t=20000С.

„Ciała stałe” – ciała amorficzne to ciała stałe, które nie charakteryzują się ścisłą powtarzalnością we wszystkich kierunkach. Dlaczego w przyrodzie nie występują kuliste kryształy? Grafit żelazny. Jak pokazać, że szkło jest ciałem amorficznym, a sól kuchenna krystaliczną? Dlaczego węgiel występuje w przyrodzie częściej w postaci grafitu niż diamentu?

„Fizyka ciała stałego” – w temperaturze zera absolutnego (T = 0°K) f = 1 w punkcie E<ЕF и f=0 при Е>E.F. Schemat struktury pasmowej półprzewodnika. Uogólniony diagram poziomów energii ciała stałego. T.5, M: Mir, 1977, s. 123. Model wolnych elektronów (metali). Jony naładowane dodatnio (rdzeń). Odległość między atomami. Gęstość ładunku w dowolnym punkcie powierzchni:

„Topienie ciał stałych” - A9 -2, a10 -3. Wyniki eksperymentalne. Rozwiązywanie problemów. Zmiany stanów skupienia. Rozwiązanie po prostu spływa z chodnika. K – punkt krytyczny, T – punkt potrójny. Ciekawy. Region I jest ciałem stałym, obszar II jest cieczą, obszar III jest substancją gazową. Podczas spalania paliwa, gdzie q jest ciepłem właściwym spalania substancji.

W sumie odbyło się 9 prezentacji

Slajd 2

Ciała amorficzne to ciała krystaliczne. Właściwości ciał amorficznych, czym różnią się od kryształów. Fizyka ciała stałego. Ciekłe kryształy. Przykłady

Slajd 3

Ciała amorficzne

Ciała amorficzne to ciała, które po podgrzaniu stopniowo miękną i stają się coraz bardziej płynne. Dla takich ciał nie da się określić temperatury, w której zamieniają się w ciecz (topnieją)

Slajd 4

Ciała kryształowe

Ciała krystaliczne to ciała, które nie miękną, lecz natychmiast przechodzą ze stanu stałego w ciecz. Podczas topienia takich ciał zawsze istnieje możliwość oddzielenia cieczy od części ciała, która jeszcze się nie stopiła (ciała stałego).

Slajd 5

Przykłady

Do substancji amorficznych zalicza się szkło (sztuczne i wulkaniczne), żywice naturalne i sztuczne, kleje i inną kalafonię, cukier cukierkowy i wiele innych substancji. Wszystkie te substancje z czasem mętnieją (szkło „odwadnia”, cukierki „kandyzowane” itp.). To zmętnienie jest związane z pojawieniem się wewnątrz szkła lub cukierka małych kryształów, których właściwości optyczne różnią się od właściwości otaczającego ośrodka amorficznego.

Slajd 6

Nieruchomości

Ciała amorficzne nie mają budowy krystalicznej i w przeciwieństwie do kryształów nie rozszczepiają się, tworząc ściany krystaliczne, z reguły są izotropowe, to znaczy nie wykazują różnych właściwości w różnych kierunkach i nie mają określonej temperatury topnienia .

Slajd 7

Ciała amorficzne, czym różnią się od kryształów

Ciała amorficzne nie mają ścisłego porządku w rozmieszczeniu atomów. Tylko najbliższe sąsiednie atomy są ułożone w pewnym porządku. Ale w ciałach amorficznych nie ma ścisłej powtarzalności we wszystkich kierunkach tego samego elementu strukturalnego, co jest charakterystyczne dla kryształów. Pod względem rozmieszczenia atomów i ich zachowania ciała amorficzne przypominają ciecze. Często tę samą substancję można znaleźć zarówno w stanie krystalicznym, jak i amorficznym. Na przykład kwarc SiO2 może występować w postaci krystalicznej lub amorficznej (krzemionka).

Slajd 8

Ciekłe kryształy.

W przyrodzie istnieją substancje, które posiadają jednocześnie podstawowe właściwości kryształu i cieczy, czyli anizotropię i płynność. Ten stan materii nazywany jest ciekłokrystalicznym. Ciekłe kryształy to zasadniczo substancje organiczne, których cząsteczki mają długi, nitkowaty lub płaski kształt. Bańki mydlane są doskonałym przykładem ciekłych kryształów

Slajd 9

Na granicach domen zachodzi załamanie i odbicie światła, dlatego ciekłe kryształy są nieprzezroczyste. Jednak w warstwie ciekłego kryształu umieszczonej pomiędzy dwiema cienkimi płytkami, których odległość wynosi 0,01-0,1 mm, przy równoległych wgłębieniach 10-100 nm, wszystkie cząsteczki będą równoległe, a kryształ stanie się przezroczysty. Jeśli do niektórych obszarów ciekłego kryształu zostanie przyłożone napięcie elektryczne, stan ciekłokrystaliczny zostanie zakłócony. Obszary te stają się nieprzezroczyste i zaczynają się świecić, natomiast obszary pozbawione napięcia pozostają ciemne. Zjawisko to wykorzystywane jest przy tworzeniu ekranów telewizorów ciekłokrystalicznych. Należy zaznaczyć, że sam ekran składa się z ogromnej liczby elementów, a elektroniczny obwód sterujący takim ekranem jest niezwykle skomplikowany.

Slajd 10

Fizyka ciała stałego

Otrzymywanie materiałów o określonych właściwościach mechanicznych, magnetycznych, elektrycznych i innych jest jednym z głównych kierunków współczesnej fizyki ciała stałego. Amorficzne ciała stałe zajmują pozycję pośrednią pomiędzy krystalicznymi ciałami stałymi a cieczami. Ich atomy lub cząsteczki są ułożone we względnej kolejności. Zrozumienie budowy ciał stałych (krystalicznych i amorficznych) pozwala na tworzenie materiałów o pożądanych właściwościach.

Wyświetl wszystkie slajdy

Slajd 1

Ciała amorficzne

Slajd 2

Cechy wewnętrznej struktury molekularnej ciał stałych. Ich właściwości
Kryształ to stabilna, uporządkowana formacja cząstek w stanie stałym. Kryształy wyróżniają się przestrzenną okresowością wszystkich właściwości. Główne właściwości kryształów: zachowuje kształt i objętość przy braku wpływów zewnętrznych, ma wytrzymałość, pewną temperaturę topnienia i anizotropię (różnica we właściwościach fizycznych kryształu od wybranego kierunku).

Slajd 3

Obserwacja struktury krystalicznej niektórych substancji
sól
kwarc
diament
mika

Slajd 4


1. Ciała amorficzne nie mają określonej temperatury topnienia
2. Ciała amorficzne są izotropowe, na przykład:
parafina
plastelina
Wytrzymałość tych ciał nie zależy od wyboru kierunku badania
parafina
szkło

Slajd 5

Wykazanie dowodów na właściwości ciał amorficznych
3. Przy krótkotrwałym działaniu wykazują właściwości elastyczne. Na przykład: balon gumowy
4. Pod długotrwałym wpływem zewnętrznym płyną ciała amorficzne. Na przykład: parafina w świecy.
5. Z biegiem czasu stają się mętne (n/r: szkło) i dewitryfikują (n/r: cukier cukierkowy), co jest związane z pojawieniem się małych kryształów, których właściwości optyczne różnią się od właściwości ciał amorficznych

Slajd 6

Slajd 7

Ciała amorficzne
Ciało amorficzne to ciało stałe, które nie ma ustalonej temperatury topnienia i nie ma rzeczywistego porządku w rozmieszczeniu cząstek.

Slajd 8

Po podgrzaniu ciała amorficzne stopniowo miękną i ostatecznie zamieniają się w ciecz. Ich temperatura zmienia się w sposób ciągły.

Slajd 9

ta sama substancja może występować zarówno w stanie krystalicznym, jak i amorficznym
Co się stanie, jeśli stopisz cukier, a następnie pozwolisz mu ostygnąć i stwardnieć? Okazuje się, że jeśli stop ochładza się powoli, po zestaleniu tworzą się kryształy; jeśli ochłodzenie następuje bardzo szybko, bezpostaciowy cukier lub cukierek. Na cukierku z amorficznego cukru z czasem pojawia się luźna skórka. Spójrz na niego przez szkło powiększające lub pod mikroskopem, a zobaczysz, że składa się z maleńkich kryształków cukru: cukier amorficzny zaczął się krystalizować.

Slajd 10

Wykazanie dowodów na właściwości ciał amorficznych
1. Ciała amorficzne nie mają określonej temperatury topnienia
parafina
szkło
2. Ciała amorficzne pozostają niezmienione po obróceniu, na przykład:
plastelina
parafina

Slajd 11

Wykazanie dowodów na właściwości ciał amorficznych
3. Przy krótkotrwałym działaniu wykazują właściwości elastyczne. Na przykład: balon gumowy
4. Pod długotrwałym wpływem zewnętrznym płyną ciała amorficzne. Na przykład: parafina w świecy.
5. Z biegiem czasu stają się mętne (n/r: szkło) i dewitryfikują (n/r: cukier cukierkowy), co jest związane z pojawieniem się małych kryształów, których właściwości optyczne różnią się od właściwości ciał amorficznych

Slajd 12

Z biegiem czasu substancje amorficzne ulegają degeneracji w substancje krystaliczne. Różnią się jedynie ramy czasowe dla różnych substancji: w przypadku cukru proces ten trwa kilka miesięcy, a w przypadku kamieni miliony lat
Amorficzna struktura substancji ma wygląd siatki, ale nie ma regularnego kształtu