Knaph

عمق ۲ · ۵۲ ثانیه

چیده، لغزان، پرّان

چرا یخ شکلش را نگه می‌دارد اما هوا اتاق را پر می‌کند؟ به ذره‌های ریزِ درونِ جامد و مایع و گاز نگاه کنید؛ سه حالت خودشان را توضیح می‌دهند.

درباره‌ی این ویدیو

جامد شکلش را نگه می‌دارد، مایع شکلِ ظرفش را می‌گیرد اما مقدارش ثابت می‌ماند، و گاز پخش می‌شود و هر ظرفی را پر می‌کند. اما چرا؟ مدل ذره‌ای جواب می‌دهد: همه‌ی ماده‌ها از ذره‌هایی ساخته شده‌اند که آن‌قدر ریزند که دیده نمی‌شوند و هیچ‌وقت از حرکت نمی‌ایستند. فرقِ سه حالت در این است که ذره‌ها چقدر به هم نزدیک‌اند، چقدر محکم به هم چسبیده‌اند و چقدر تند حرکت می‌کنند.

در جامد، ذره‌ها تنگ کنار هم و در ردیف‌های مرتب چیده شده‌اند و محکم به هم چسبیده‌اند. فقط می‌توانند سر جایشان بلرزند. جامد را کج کنید؛ یک‌تکه حرکت می‌کند، و برای همین شکلِ خودش را نگه می‌دارد.

در مایع، ذره‌ها هنوز نزدیکِ هم‌اند، اما در ردیف نیستند. شل‌تر به هم چسبیده‌اند و از کنار هم سُر می‌خورند. برای همین مایع جاری می‌شود و شکلِ ظرفش را می‌گیرد. اما ذره‌ها نزدیکِ هم می‌مانند، پس همان تعداد ذره همان مقدار جا را می‌گیرد: مقدارِ مایع ثابت می‌ماند.

در گاز، ذره‌ها از هم دورند و تقریباً اصلاً به هم نمی‌چسبند. تند و به هر طرف پرواز می‌کنند تا به چیزی بخورند. برای همین گاز پخش می‌شود و هر ظرفی را پر می‌کند، و برای همین می‌شود آن را فشرد: میانِ ذره‌هایش جای خالیِ زیادی هست.

گرما ذره‌ها را تندتر می‌کند. همین است که وقتی یخ ذوب می‌شود، ذره‌ها را از ردیف‌هایشان رها می‌کند، و وقتی آب می‌جوشد، آن‌ها را به پرواز درمی‌آورد.

این ویدیو عمق ۲ از «حالت‌های ماده» را نشان می‌دهد.

یادگیری حالت‌های ماده

متن گفتار

  1. ۰:۰۰چرا یخ شکلش را نگه می‌دارد، اما هوا همه‌ی اتاق را پر می‌کند؟ به ذره‌ها نگاه کنید.
  2. ۰:۰۸در جامد، ذره‌ها در ردیف چیده شده‌اند. محکم به هم چسبیده‌اند و فقط می‌لرزند. پس شکلش می‌ماند.
  3. ۰:۱۸در مایع، نزدیکِ هم‌اند، اما در ردیف نیستند. از کنار هم سُر می‌خورند. پس جاری می‌شود، اما مقدارش ثابت می‌ماند.
  4. ۰:۲۸در گاز، از هم دورند و پرواز می‌کنند. میانشان جای خالی هست، پس می‌شود فشردش.
  5. ۰:۳۸چیده و لرزان. نزدیک و لغزان. دور و پرّان.
  6. ۰:۴۶حالتِ ماده یعنی ذره‌ها چطور چیده شده‌اند و چطور حرکت می‌کنند.