Your browser version is outdated. We recommend that you update your browser to the latest version.

Η Ποίηση έγινε για να διορθώνει τα λάθη του Θεού· ή εάν όχι, τότε, για να δείχνει πόσο λανθασμένα εμείς συλλάβαμε την δωρεά του.

Οδυσσέας Ελύτης

 
Σκοπός της ζωής μας είναι η αγάπη, το πολύτιμο αυτό συναίσθημα που δίνει μεγαλύτερη αξία σε κάθε στιγμή, σε κάθε πράξη και σκέψη. Η αγάπη προς τους οικείους μας, η αφοσίωση στους ξεχωριστούς εκείνους ανθρώπους που η ύπαρξή τους πλουτίζει τη ζωή μας, μπορεί να μας προσφέρει όχι μόνο ισχυρότερη ευδαιμονία από κάθε υλικό απόκτημα, αλλά και μια βαθύτερη και ουσιαστικότερη θέαση της ίδιας της ζωής.
 
Ανδρέας Εμπειρίκος

Υλικά Σώματα

Στην ενότητα αυτή θα μάθεις:

Στην ενότητα αυτή οι μαθητές θα κατανοήσουν ότι η μάζα, ο όγκος και η πυκνότητα είναι χαρακτηριστικές ιδιότητες των υλικών σωμάτων.

Λεξιλόγιο:

  • όγκος
  • ογκομετρικό δοχείο
  • μάζα
  • ζυγός σύγκρισης
  • σταθμά
 
  • πυκνότητα
 

Εισαγωγή - Δομή της ύλης

Τα υλικά σώματα

Ύλη είναι οτιδήποτε υπάρχει στο σύμπαν. Εμείς είμαστε φτιαγμένοι από ύλη, ο αέρας γύρω μας είναι ύλη, η γη κάτω από τα πόδια μας είναι φτιαγμένη από ύλη.
Υλικά σώματα είναι όλα τα σώματα που έχουν μάζα και καταλαμβάνουν χώρο.

Τα περισσότερα υλικά σώματα μπορούμε να τα αντιληφθούμε με τις αισθήσεις μας. Υπάρχουν όμως και υλικά σώματα τα οποία δεν βλέπουμε, όπως ο ατμοσφαιρικός αέρας που μας περιβάλλει.

Επίσης, ορισμένα υλικά σώματα είναι πάρα πολύ μικρά και δεν μπορούμε να τα αντιληφθούμε με τις αισθήσεις μας. Γι' αυτά χρησιμοποιούνται κατάλληλα όργανα, όπως τα μικροσκόπια.

Μόριο

Μόριο είναι το μικρότερο σωματίδιο της ύλης που διατηρεί τις ιδιότητες του σώματος στο οποίο ανήκει.
Παράδειγμα: Η ζάχαρη έχει γλυκιά γεύση. Αν μπορούσαμε να απομονώσουμε ένα μόριο ζάχαρης, κι αυτό γλυκιά γεύση θα είχε.
Τα μόρια αποτελούνται από ακόμη μικρότερα σωματίδια, τα άτομα.


Άτομο

Άτομο είναι το μικρότερο σωματίδιο της ύλης που μπορεί να συνδυαστεί με άλλα άτομα και να σχηματίσει μόρια.

Από τι αποτελούνται τα άτομα;
Τα άτομα αποτελούνται από ακόμη μικρότερα σωματίδια. Τα σωματίδια αυτά είναι τα πρωτόνια, τα νετρόνια και τα ηλεκτρόνια. Τα πρωτόνια και τα νετρόνια αποτελούν τον πυρήνα του ατόμου, ενώ τα ηλεκτρόνια περιφέρονται γύρω από τον πυρήνα.


Τον 5ο αι. π.Χ. ο Έλληνας φυσικός φιλόσοφος Δημόκριτος υποστήριξε ότι αν η ύλη τεμαχιστεί σε όλο και μικρότερα κομμάτια, θα φτάσουμε σε ένα σωματίδιο που δεν θα μπορεί να διαιρεθεί σε μικρότερα. Το σωματίδιο αυτό το ονόμασε άτομο (α + τέμνω). Για πολλούς αιώνες η θεωρία του Δημόκριτου ξεχάστηκε και μόνο στα τέλη του 19ου αι. οι επιστήμονες ανακάλυψαν το άτομο.


Στοιχειώδη ή θεμελιώδη σωμάτια είναι τα δύο είδη κουάρκ που υπάρχουν στη φύση και τα ηλεκτρόνια.
Ονομάζονται στοιχειώδη ή θεμελιώδη γιατί οι συνδυασμοί τους σχηματίζουν όλα(!!!) ανεξαιρέτως τα υλικά σώματα.
•    Αμέσως μετά τη μεγάλη έκρηξη (Big Bang) το ούμπαν ήταν μία «σούπα» από κουάρκ. Ανάμεσα σε αυτά αναπτύσσονται πολύ ισχυρές ελκτικές δυνάμεις και έτσι σχηματίστηκαν τα πρωτόνιο και το νετρόνιο, που αποτελούν τον πυρήνα.
•    Στην πραγματικότητα υπάρχουν δύο κατηγορίες κουάρκ, που χωρίζονται σε έξι είδη ή «γεύσεις»: επάνω, κάτω, κορυφή, πυθμένας, περίεργο και χαριτωμένο.

Πατήστε εδώ για να δείτε μια παρουσίαση σχετική με τη Δομή της Ύλης.


Τι σχήμα έχουν τα άτομα;

Στοιχεία

Στοιχεία ονομάζονται τα υλικά σώματα των οποίων τα μόρια αποτελούνται μόνο από ένα είδος ατόμων.

Ο άνθρακας, ο σίδηρος, ο χρυσός, το οξυγόνο και το ατσάλι είναι στοιχεία

Το θείο είναι ένα χημικό στοιχείο



Πώς συμβολίζονται τα άτομα των χημικών στοιχείων;

Κάθε άτομο στοιχείου συμβολίζεται με ένα ή δύο γράμματα, τα οποία συνήθως είναι τα αρχικά του διεθνούς ονόματος του.

Άτομα και δομή του ατόμου

Πώς συμβολίζονται τα μόρια των στοιχείων;

Τα μόρια των στοιχείων αποτελούνται από άτομα ίδιου είδους και έτσι τα μόριό τους συμβολίζονται με το ίδιο σύμβολο με το οποίο συμβολίζονται τα άτομα. Στο συμβολισμό του μορίου του στοιχείου, το σύμβολο έχει ένα δείκτη που δείχνει πόσα άτομα αποτελούν το μόριο.

Δημιουργία μορίου

Χημικές ενώσεις

Χημικές ενώσεις ονομάζονται τα υλικά σώματα τα οποία αποτελούνται από άτομα διαφορετικού είδους.

Αναπαράσταση του διοξειδίου του άνθρακα με μοντέλο. Παρατηρήστε ότι το μόριο αποτελείται από άτομα διαφορετικού είδους.

Ποιες είναι οι καθαρές ουσίες;

Καθαρές ουσίες είναι τα στοιχεία και οι χημικές ενώσεις. Οι καθαρές ουσίες αποτελούνται από το ίδιο είδος μορίων και έχουν πάντα την ίδια σύσταση, ανεξάρτητα από τον τρόπο με τον οποίο παρασκευάστηκαν.

Κατασκευή στη τάξη

Για να παραστήσουμε τα μόρια και τα άτομα που τα αποτελούν, χρησιμοποιούμε τα μοντέλα. Αυτά είναι συνήθως πλαστικά. Στην τάξη τα κατασκευάζουμε χρησιμοποιώντας πλαστελίνες διαφόρων χρωμάτων για τα άτομα  και οδοντογλυφίδες ή ξυλάκια για σουβλάκια για τους χημικούς δεσμούς. Για τους διπλούς χημικούς δεσμούς χρησιμοποιούμε δύο ξυλάκια.

Για τα άτομα του ίδιου χημικού στοιχείου χρησιμοποιούμε πλαστελίνη ίδιου χρώματος. Ενδεικτικά χρώματα που μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε φαίνονται στην παρακάτω εικόνα:

Προβάλλουμε διάφορες εικόνες από μοντέλα μορίων στον διαδραστικό πίνακα της τάξης και παροτρύνουμε τους μαθητές να τα κατασκευάσουν:

Υπάρχουν και πολύπλοκα μόρια, τα οποία αποτελούνται από πολλά άτομα διαφορετικών χημικών στοιχείων.

Υπάρχουν 92 διαφορετικά άτομα στη φύση. Κάθε χημικό στοιχείο έχει και το δικό του άτομο.

Τα παιδιά κατασκεύασαν μοντέλα νερού και διοξειδίου του άνθρακα:


Η φυσική κατάσταση των υλικών σωμάτων

Τα μόρια των υλικών σωμάτων κινούνται συνεχώς. Ανάλογα με το πόσο πολύ κινούνται και σε πόσο κοντινές αποστάσεις βρίσκονται μεταξύ τους, τα σώματα είναι στερεά, υγρά ή αέρια.

Το νερό, ανάλογα με τις συνθήκες, μπορεί να υπάρξει και στις τρεις φυσικές καταστάσεις. Συνήθως είναι υγρό, αλλά σε χαμηλές θερμοκρασίες μπορεί να γίνει στερεό, δηλαδή πάγος, Σε υψηλές θερμοκρασίες μπορεί να γίνει αέριο (υδρατμός).

Τα στερεά υλικά σώματα

Ένα σώμα είναι στερεό όταν τα μόριά του βρίσκονται σε πολύ κοντινές αποστάσεις και κινούνται με τέτοιον τρόπο, ώστε οι αποστάσεις και οι θέσεις τους να μη μεταβάλλονται.
Τα στερεά σώματα έχουν καθορισμένο σχήμα και καταλαμβάνουν καθορισμένο χώρο σε ορισμένες συνθήκες.

 

 

Το μαγειρικό αλάτι είναι ένα στερεό σώμα. Δείτε πώς φαίνεται στο μικροσκόπιο.

Τα υγρά υλικά σώματα

Τα μόρια των υγρών υλικών σωμάτων κινούνται περισσότερο και βρίσκονται σε μεγαλύτερες αποστάσεις από αυτές των στερεών. Η θέση των μορίων μεταβάλλεται, αλλά οι αποστάσεις τους μένουν σταθερές. Έτσι τα υγρά καταλαμβάνουν καθορισμένο χώρο, αλλά μπορούν να πάρουν το σχήμα του δοχείου στο οποίο περιέχονται.

Τα αέρια υλικά σώματα

Τα μόρια των αέριων υλικών σωμάτων βρίσκονται σε μεγάλες αποστάσεις και κινούνται άτακτα και προς όλες τις κατευθύνσεις, μεταβάλλοντας τη θέση τους και αυξάνοντας, αν μπορούν, τις αποστάσεις μεταξύ τους. Τα αέρια σώματα παίρνουν το σχήμα του δοχείου στο οποίο περιέχονται και καταλαμβάνουν όλο το διαθέσιμο χώρο.

 


Οι ιδιότητες των υλικών σωμάτων

Από τότε, που οι άνθρωποι άρχισαν να μιλούν, άρχισαν και να αναρωτιούνται: 

Από τι είμαστε φτιαγμένοι;
Από τι είναι φτιαγμένος ο κόσμος γύρω μας;

Σ-’ αυτό το ερώτημα πρώτοι προσπάθησαν να δώσουν απάντηση οι αρχαίοι Έλληνες φυσικοί φιλόσοφοι. Αυτοί ονομάστηκαν φυσικοί φιλόσοφοι γιατί παρατηρούσαν τα φυσικά φαινόμενα και προσπαθούσαν να τα ερμηνεύσουν και να δώσουν απαντήσεις στις αγωνίες και τα ερωτήματα των ανθρώπων.
Ένας από αυτούς, ο Αριστοτέλης (384-322 π.Χ.), που ήταν και ο δάσκαλος του Μ. Αλεξάνδρου, θεωρείται ο πατέρας της επιστημονικής μεθόδου και επηρέασε περισσότερο απ’ όλους τη σκέψη των ανθρώπων στην Ευρώπη και το Δυτικό πολιτισμό.
Ο Αριστοτέλης πίστευε ότι όλα τα υλικά σώματα είναι φτιαγμένα από τέσσερα βασικά στοιχεία. Τα βασικά στοιχεία για τον Αριστοτέλη ήταν:

  • Η γη
  • Ο αέρας
  • Το νερό
  • Η φωτιά

Η λανθασμένη άποψη του Αριστοτέλη για τα βασικά στοιχεία επηρέασε τόσο πολύ τη Δυτική σκέψη, που χρειάστηκαν 2.500 χρόνια για να αμφισβητηθεί και να επανεξεταστεί η θεωρία του Δημόκριτου για τα άτομα.
Μόλις στο τέλος του 18ου αιώνα οι χημικοί αποδέχτηκαν και εξήγησαν τη δομή της ύλης με βάση τα άτομα.


Όγκος

Όγκος ενός σώματος ονομάζεται ο χώρος τον οποίο καταλαμβάνει.

Μονάδες όγκου

Μονάδα μέτρησης του όγκου είναι το κυβικό μέτρο (κ.μ.).
1 κ.μ.  είναι ο όγκος ενός κύβου που έχει ακμή 1 m (1 μέτρο)
Υποδιαίρεση του 1 κ.μ. είναι το κυβικό εκατοστό, με σύμβολο 1 κ.εκ. ή 1 mL.
Ένα κυβικό μέτρο αντιστοιχεί σε ένα εκατομμύριο κυβικά εκατοστά.
1 κ.μ. = 1.000.000 κ.εκ. ή mL Η πιο συνηθισμένη μονάδα όγκου είναι το λίτρο, με σύμβολο 1 L.
1 L = 1000 mL ή 1.000 κ.εκ

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ 1 - Ο ΟΓΚΟΣ


Μάζα

Μάζα

Μάζα ενός σώματος είναι το ποσό της ύλης από το οποίο αποτελείται.
Η μάζα είναι μια χαρακτηριστική ιδιότητα των υλικών σωμάτων η τιμή της οποίας δεν μεταβάλλεται όταν το σώμα αλλάζει θέση.

 

 

Ο ελέφαντας έχει πολύ μεγαλύτερη μάζα από το ποντίκι

Μονάδες μάζας

Μονάδα μέτρησης της μάζας είναι το χιλιόγραμμο η κιλό που συμβολίζεται 1 kg.

Υποπολλαπλάσιο του χιλιόγραμμου είναι το γραμμάριο με σύμβολο 1 g.
Ένα χιλιόγραμμο είναι ίσο με χίλια γραμμάρια.
1 kg = 1.000 g

Πολλαπλάσιο του χιλιόγραμμου που χρησιμοποιείται για σώματα που έχουν μεγάλη μάζα είναι ο τόνος, με σύμβολο 1 t. 1 τόνος είναι ίσος με 1.000 kg.
1 t =1.000 kg

 

Πώς μετράμε τη μάζα των σωμάτων;

Η μάζα των σωμάτων μετριέται με τη σύγκρισή της με τη μάζα άλλων σωμάτων γνωστής μάζας, που λέγονται σταθμά, με τη βοήθεια ενός οργάνου που ονομάζεται ζυγός σύγκρισης.

  • Όταν στα δύο άκρα του ζυγού τοποθετούνται σώματα ίσης μάζας, τότε ο ζυγός ισορροπεί.
  • Αν στο ένα άκρο του ζυγού τοποθετηθεί ένα σώμα μεγαλύτερης μάζας, τότε ο ζυγός θα γέρνει προς αυτή την πλευρά.

 

 

Με ζυγούς που λειτουργούν με τον ίδιο τρόπο που λειτουργούσε ο ζυγός του 580 π.Χ. γίνεται ακόμη και σήμερα από πολλούς η μέτρηση της μάζας.

Με τι είναι ίση η μάζα ενός υλικού σώματος;

Παράθυρο στο μικρόκοσμο
Η μάζα ενός υλικού σώματος είναι ίση με το άθροισμα των μαζών όλων των μορίων που αποτελούν το σώμα.

  • Όσο πιο πολλά μόρια έχει ένα συγκεκριμένο υλικό σώμα, τόσο μεγαλύτερη είναι η μάζα του.
  • Αν δύο υλικά σώματα αποτελούνται από ίσους αριθμούς μορίων, μεγαλύτερη μάζα έχει το σώμα του οποίου κάθε μόριο έχει μεγαλύτερη μάζα.

ΦΥΛΛΟ ΕΡΓΑΣΙΑΣ 2 - Η ΜΑΖΑ

Πυκνότητα

Cookie Policy

This site uses cookies to store information on your computer.

Do you accept?