له حجم ثابت إذا كانت درجة حرارته، ومن المعروف أن المواد المختلفة تتأثر بالحرارة والضغط والبرودة والعديد من العوامل الأخرى، فقد تتصلب المواد عندما تصل إلى درجة حرارة منخفضة ومتى عند تسخينها، فإنها تسترخي وتصبح سائلة أو غازية، بما في ذلك الماء والبلاستيك والقصدير، حيث إنها أوساط صلبة وسائلة وغازية، وتختلف المادة وفقًا للعوامل الفيزيائية المحيطة.
ما هو الموضوع
المادة هي أي شيء يشغل حيزًا وله كتلة. كل الأشياء المادية مصنوعة من مادة. واحدة من أكثر خصائص المادة التي يمكن ملاحظتها بسهولة هي حالتها أو مرحلتها. الحالات الكلاسيكية للمادة صلبة وسائلة وغازية. هناك العديد من الحالات الأخرى، بما في ذلك البلازما ومكثفات بوز-آينشتاين، لكن الحالات الكلاسيكية هي الحالة التي يمكن أن تذهب مباشرة إلى أي من الحالات الكلاسيكية الأخرى.
يشير مصطلح المادة إلى المواد الموجودة في كل مكان المكونة من الذرات، والتي تتكون بدورها من جسيمات دون ذرية في الفيزياء والكيمياء الحديثة، وتشير المادة إلى أي مادة لها كتلة وحجم. كلها تستند إلى النموذج القياسي لفيزياء الجسيمات.
يمكن زيادة ضغط الغاز المحصور ذو الحجم الثابت إذا كانت درجة حرارته
تشرح النظرية الجزيئية الحركية سبب انضغاط الغازات أكثر من السوائل أو المواد الصلبة. الغازات قابلة للانضغاط لأن معظم حجم الغاز يتكون من كميات كبيرة من الفراغ بين جزيئات الغاز، وفي درجة حرارة الغرفة والضغط القياسي، يكون متوسط المسافة بين جزيئات الغاز حوالي عشرة أضعاف قطر الجزيئات نفسها، وتأثير درجة الحرارة على حجم كمية معينة من الغاز المحصورة عند ضغط ثابت صحيحة بشكل عام. يزداد الحجم مع زيادة درجة الحرارة، ويقل مع انخفاض درجة الحرارة. إذا كانت الإجابة على سؤال ما يمكن أن تزيد من ضغط الغاز المحصور، يكون له حجم ثابت إذا
- الجواب إذا ارتفعت درجة حرارته.
حالات المادة
حالات المادة الثلاث هي الأشكال الفيزيائية الثلاثة المتميزة التي يمكن للمادة أن تتخذها في معظم البيئات الصلبة والسائلة والغازية، وفي البيئات القاسية، قد تكون هناك حالات أخرى مثل البلازما، ومكثفات بوز-آينشتاين، والنجوم النيوترونية. المادة الذرية في الكون هي بلازما ساخنة على شكل نجوم متوسطة وكثيفة بين النجوم، وتوجد المادة في ثلاث حالات رئيسية سنذكرها بالتفصيل
- الصلبة تتكون المادة الصلبة من جزيئات معبأة بإحكام، وتحتفظ بشكل الجسيمات، وليست حرة في التحرك.
- السائل مصنوع من جزيئات فضفاضة على شكل وعاء، ويمكن للجسيمات أن تتحرك داخل السائل، لكنها معبأة بكثافة كافية للحفاظ على الحجم.
- غازي يتكون من جزيئات غير متماسكة ليس لها شكل محدد ولا حجم محدد، وتشير الدراسات إلى أنه يمكن ضغط الغاز.
خصائص الحالة الغازية
للحالة الغازية مجموعة من الخصائص التي تميزها عن غيرها من الحالات، ومن أهمها ما يلي
- لها كثافة أقل من الحالة السائلة والصلبة.
- ليس لها شكل وحجم محدد، لذلك فهي تأخذ شكل وحجم المساحة التي تشغلها.
- شديد الانضغاط.
- يتم خلطه بجميع النسب دون أي مساعدة ميكانيكية.
- يتم الضغط عليه بالتساوي.
- يمكن تحديد وزن الغاز بقياس وزن الحاوية التي تحتوي عليه.