Co se děje? »Jeho definice a význam

Fyzický svět kolem nás je tvořen hmotou. S našimi pěti smysly můžeme rozpoznat nebo vnímat různé druhy hmoty. Některé jsou snadno viditelné jako kámen, který lze vidět a držet v ruce, jiné jsou méně snadno rozpoznatelné nebo je nelze vnímat jedním ze smyslů; například vzduch. Věc je něco, co má hmotnost a hmotnost, zabírá místo v prostoru, zapůsobí na naše smysly a zažít fenomén setrvačnosti (odpor nabídl k pozicím změny).

Co se děje

Obsah

Definice hmoty je podle fyziky vše, co tvoří to, co zabírá region v časoprostoru, nebo, jak to popisuje jeho etymologický původ, je to podstata, z níž jsou vyrobeny všechny věci. Jinými slovy, pojem hmoty stanoví, že je to vše přítomné ve vesmíru, které má hmotu a objem, které lze měřit, vnímat, kvantifikovat, pozorovat, zabírá časoprostorové místo a že se řídí zákony přírody..

Kromě toho má hmota přítomná v objektech energii (schopnost těl dělat práci, jako je pohyb nebo změna z jednoho stavu do druhého), což jí umožňuje šířit se v časoprostoru (což je koncept kombinovaný prostor a čas: který objekt zabírá určitý prostor v určitém bodě časové osy). Je důležité si uvědomit, že ne všechny formy hmoty, které mají energii, mají hmotnost.

Ve všem je hmota, protože se objevuje v různých fyzikálních stavech; proto může existovat jak v kladivu, tak uvnitř balónu. Existují také různé typy; živé tělo je tedy hmota i neživý předmět.

Definice hmoty také naznačuje, že se skládá z atomů, které jsou nekonečně malou jednotkou hmoty, o které se myslelo, že je nejmenší, dokud nebylo zjištěno, že je zase tvořena jinými menšími částicemi (elektrony, které mají záporný náboj; protony, které mají kladný náboj; a neutrony, které mají neutrální nebo žádný náboj).

Existuje 118 typů z nich, které jsou zmíněny v Periodické tabulce prvků, což jsou záležitosti jednoho typu atomu, zatímco sloučeniny jsou látky, které se skládají ze dvou nebo více atomů, například voda (vodík a kyslík). Molekuly jsou zase součástí hmoty a jsou definovány jako skupiny atomů se zavedenou konfigurací, jejichž vazba je chemická nebo elektromagnetická.

Objekt nebo cokoli na světě může být složeno z různých druhů látek, jako je dort nebo zrnko soli, a lze-li změnit jejich fyzický stav, lze získat různé druhy materiálů. Tato modifikace může být fyzikální nebo chemická. Fyzická modifikace nastává, když je vzhled objektu změněn nebo transformován, zatímco chemie nastává, když dojde ke změně jeho atomového složení.

Hmota je řazena podle úrovně složitosti. V případě živých organismů, od nejjednodušších po nejsložitější, v klasifikaci hmoty máme:

Subatomární: Částice, které tvoří atom: protony (+), neutrony (bez náboje) a elektrony (-).
Atomic: Minimální jednotka hmoty.
Molekulární: Skupiny dvou nebo více atomů, které mohou být stejného nebo odlišného typu a tvoří jinou třídu hmoty.
Buňka: Minimální jednotka všech živých organismů, složená ze složitých molekul.
Tkáň: Skupina buněk, jejichž funkce je stejná.
Orgány: Složení tkání v členu, které plní určitou funkci.
Systém nebo aparát: Složení orgánů a tkání, které spolupracují pro určitou funkci.
Organismus: Je to soubor orgánů, systémů, buněk živé bytosti, jednotlivce. V tomto případě, i když je součástí skupiny mnoha podobných, je jedinečný s DNA odlišnou od všech ostatních druhů.
Populace: Podobné organismy, které jsou seskupeny a žijí ve stejném prostoru.
Druh: Kombinace všech populací organismů stejného typu.
Ekosystém: Spojení různých druhů prostřednictvím potravinových řetězců v konkrétním prostředí.
Biome: Skupiny ekosystémů v regionu.
Biosféra: Soubor všech živých bytostí a prostředí, ve kterém jsou příbuzné.

Charakteristika hmoty

Chcete-li definovat, o co jde, je důležité zmínit, že má určité vlastnosti. Vlastnosti hmoty se mění podle fyzického stavu, ve kterém se vyskytují, tj. Podle formace a struktury, která tvoří atomy, a podle toho, jak jsou navzájem spojeni. Každý z nich určí, jak tělo, předmět, látka nebo hmota vypadá nebo interaguje. Existují však charakteristiky, které jsou společné pro všechno, co se skládá z hmoty, a jsou to následující:

1. Představují různé stavy agregace hmoty: pevné, kapalné, plynné a plazmové. Kromě těchto fyzikálních stavů hmoty existují dva méně známé stavy, které jsou supratekuté (které nemají viskozitu a mohou v uzavřeném okruhu proudit nekonečně bez odporu) a supersolid (hmota, která je pevná a kapalná, když současně) a předpokládá se, že helium může představovat všechny stavy hmoty.

2. Mají hmotnost, což by bylo množství hmoty v daném objemu nebo ploše.

3. Představují váhu, která představuje míru, v jaké bude gravitace vyvíjet tlak na uvedený objekt; to znamená, kolik přitažlivé síly má Země na sobě.

4. Ukazují teplotu, což je množství tepelné energie přítomné v nich. Mezi dvěma tělesy se stejnou teplotou nedojde k jejich přenosu, proto v obou zůstane stejný; Na druhé straně ve dvou tělesech s různými teplotami bude teplejší přenášet svoji tepelnou energii na chladnější.

5. Mají objem, který představuje množství prostoru, který zabírají na daném místě, a je mimo jiné dán délkou, hmotností, pórovitostí.

6. Mají neproniknutelnost, což znamená, že každé tělo může zabírat jeden prostor a pouze jeden prostor najednou, takže když se objekt pokusí obsadit prostor jiného, jeden z těchto dvou bude přemístěn.

7. Mají hustotu, což je poměr hmotnosti k objemu objektu. Od nejvyšší po nejnižší hustotu ve státech existují: pevné látky, kapaliny a plyny.

8. Existuje homogenní a heterogenní hmota. V prvním případě je téměř nemožné určit, co tvoří, dokonce ani pomocí mikroskopu; zatímco ve druhém můžete snadno vidět prvky, které jsou v něm, a odlišit je.

9. Má stlačitelnost, což je schopnost zmenšit svůj objem, pokud je vystaven vnějšímu tlaku, například teplotě.

Kromě toho lze zvýraznit změny ve stavu hmoty, což jsou procesy, ve kterých stav agregace těla mění svou molekulární strukturu a transformuje se do jiného stavu. Jsou součástí intenzivních vlastností hmoty a jsou to:

Sloučení. Je to proces, při kterém se hmota v pevném stavu přeměňuje pomocí kapalné energie na kapalnou.
Zmrazení a tuhnutí. Je to, když kapalina ztuhne procesem chlazení, čímž se její struktura změní na mnohem silnější a odolnější.
Sublimace. Jedná se o proces, ve kterém se přidáním tepelné energie atomy určitých pevných těles rychle přesunou, aby se staly plynem, aniž by prošly předchozím kapalným stavem.
Depozice nebo krystalizace. Tím eliminuje teplo z plynu, může to způsobit, že částice, které ji tvoří skupina společně tvoří několik pevných krystalů, aniž by bylo nutné projít kapalném stavu dříve.
Vaření, odpařování nebo odpařování. Je to proces, při kterém se při působení tepla na kapalinu promění v plyn, protože se jeho atomy oddělí.
Kondenzace a zkapalnění. Jedná se o opačný proces odpařování, při kterém se při působení chladu na plyn jeho částice zpomalí a přiblíží k sobě, dokud znovu nevytvoří kapalinu.

Jaké jsou vlastnosti hmoty

Vlastnosti hmoty jsou různorodé, protože v nich je velké množství složek, ale budou představovat fyzikální, chemické, fyzikálně-chemické, obecné a specifické vlastnosti. Ne všechny typy látek budou vykazovat všechny tyto vlastnosti, protože například některé platí pro určitý druh látky, předmětu nebo hmoty, zejména v závislosti na jejich stavu agregace.

Mezi hlavní obecné vlastnosti hmoty patří:

Rozšíření

Toto je součást fyzikálních vlastností hmoty, protože se vztahuje k rozsahu a množství hmoty, kterou zabírá ve vesmíru. To znamená, že se jedná o rozsáhlé vlastnosti: mimo jiné objem, délku, kinetické energie (záleží na jeho hmotnosti a je dáno jeho posunem) a potenciál (dán jeho polohou v prostoru).

Těsto

Vztahuje se k množství hmoty, kterou předmět nebo tělo má, nepodléhá jeho rozšíření nebo poloze; to znamená, že množství hmoty v ní nesouvisí s tím, kolik prostoru zabírá ve vesmíru, takže objekt, jehož prodloužení je malé, může mít obrovské množství hmoty a naopak. Dokonalým příkladem jsou černé díry, které mají nevyčíslitelné množství hmoty v poměru k jejich rozsahu v prostoru.

Setrvačnost

V pojetí hmoty je to vlastnost, kterou mají objekty k udržení klidového stavu nebo pokračování ve svém pohybu, kromě případů, kdy síla mimo ni mění jejich polohu v prostoru.

Pórovitost

Mezi atomy, které tvoří definici hmoty v těle, jsou prázdná místa, která, v závislosti na jednom nebo jiném materiálu, budou tyto prostory větší nebo menší. Tomu se říká pórovitost, což znamená, že jde o opak zhutňování.

Dělitelnost

Je to schopnost těl fragmentovat se na menší kousky, dokonce i při molekulární a atomové velikosti, až do bodu rozpadu. Toto rozdělení může být výsledkem mechanických a fyzikálních transformací, ale nezmění jeho chemické složení a nezmění podstatu toho, co je hmota.

Pružnost

To se týká jedné z hlavních vlastností hmoty a v tomto případě je to schopnost objektu vrátit se do původního objemu poté, co byl vystaven kompresní síle, která jej deformuje. Existuje však limit pro tuto vlastnost a existují materiály náchylnější k pružnosti než jiné.

Kromě výše zmíněných je důležité zdůraznit další fyzikální vlastnosti hmoty a chemické vlastnosti hmoty, které existují a jsou četné. Mezi nimi:

1. Fyzikální vlastnosti:

a) Intenzivní nebo vnitřní (specifické vlastnosti)

Vzhled: Především v jakém stavu je tělo a jak vypadá.
Barva: Souvisí to také s fyzickým vzhledem, ale existují látky, které mají různé barvy.
Vůně: Závisí to na jeho složení a je vnímána vůní.
Chuť: Jak je látka vnímána podle chuti.
Bod tání, varu, tuhnutí a sublimace: Bod, ve kterém hmota přechází z pevné látky do kapaliny; kapalina až šumivá; kapalina na pevnou látku; a pevné až plynné; resp.
Rozpustnost: Rozpouštějí se smícháním s kapalinou nebo rozpouštědlem.
Tvrdost: Stupnice, ve které materiál umožňuje škrábání, řezání a křížení jiným materiálem.
Viskozita: Odpor kapaliny proti proudění.
Povrchové napětí: Jedná se o schopnost tekutiny odolat zvětšení jejího povrchu.
Elektrická a tepelná vodivost: Schopnost materiálu vést elektřinu a teplo.
Malleability: Vlastnost, která jim umožňuje deformovat se bez rozbití.
Tažnost: Schopnost deformovat se a vytvářet závity materiálu.
Tepelný rozklad: Při použití tepla se látka chemicky transformuje.

b) Rozsáhlé nebo vnější (obecné vlastnosti)

Hmotnost: Množství hmoty v těle.
Hlasitost: Prostor, který tělo zabírá.
Hmotnost: Tlačná síla, kterou má gravitace na předmět.
Tlak: Schopnost tlačit „ven“ z toho, co je kolem nich.
Setrvačnost: Schopnost zůstat nepohyblivá, pokud ji nepohne vnější síla.
Délka: Rozsah jednorozměrného objektu v prostoru.
Kinetická a potenciální energie: Díky svému pohybu a poloze v prostoru.

2. Chemické vlastnosti:

PH: Úroveň kyselosti nebo zásaditosti látek.
Spalování: Schopnost hořet s kyslíkem, při kterém uvolňuje teplo a oxid uhličitý.
Ionizační energie: Energie přijatá pro únik elektronu z jeho atomů.
Oxidace: Schopnost tvořit složité prvky ztrátou nebo ziskem elektronů.
Koroze: Je to schopnost látky poškodit nebo poškodit strukturu materiálu.
Toxicita: Míra, do jaké může látka poškodit živý organismus.
Reaktivita: Sklon ke kombinování s jinými látkami.
Hořlavost: Schopnost generovat detonaci tepla způsobenou vysokými vnějšími teplotami.
Chemická stabilita: Schopnost látky reagovat na kyslík nebo vodu.

Stavy agregace hmoty

Hmota se může objevit v různých fyzikálních stavech. To znamená, že jeho konzistence se bude mimo jiné lišit podle struktury jeho atomů a molekul, a proto hovoří o specifických vlastnostech hmoty. Mezi hlavní stavy, kterých lze dosáhnout, patří:

Pevný

Pevná tělesa mají tu zvláštnost, že mají své atomy velmi blízko u sebe, což jim dává tvrdost a odolávají tomu, aby byly překříženy nebo rozřezány jinou pevnou látkou. Kromě toho mají tvárnou podobu, která jim umožňuje deformovat se pod tlakem, aniž by bylo nutné fragmentovat.

Jejich složení jim také umožňuje mít tažnost, což je možnost vytváření nití ze stejného materiálu, když na objekt přicházejí opačné síly, což mu umožňuje protáhnout se; a bod tání, takže při určité teplotě může přeměnit svůj stav z pevného na kapalný.

Kapalina

Atomy, které tvoří kapaliny, jsou spojené, ale s menší silou než pevné látky; Rovněž rychle vibrují, což jim umožňuje proudit a jejich viskozita nebo odolnost vůči pohybu bude záviset na tom, o jaký typ kapaliny jde (čím viskóznější, tím méně tekutiny). Jeho tvar bude určen kontejnerem, který jej obsahuje.

Jako pevné látky mají bod varu, při kterém přestanou být kapalné a stanou se plynnými; a také mají bod mrazu, při kterém přestanou být kapalnými, aby ztuhly.

Plynný

Atomy přítomné v plynech jsou těkavé, rozptýlené a gravitační síla na ně působí v menší míře než předchozí stavy hmoty. Stejně jako kapalina nemá žádný tvar, bude mít podobu nádoby nebo prostředí, kde je.

Tento stav hmoty, podobně jako kapaliny, má stlačitelnost a ve větší míře; má také tlak, který jim dává kvalitu tlačit na to, co je kolem nich. Je také schopen přeměnit se na kapalinu pod vysokým tlakem (zkapalnění) a eliminovat tepelnou energii, může se z ní stát kapalný plyn.

Plazmatické

Tento stav hmoty je jeden z nejméně běžných. Jejich atomy působí podobně jako plynné prvky, s tím rozdílem, že jsou nabité elektřinou, i když bez elektromagnetismu, což z nich dělá dobré elektrické vodiče. Protože má specifické vlastnosti, které nesouvisejí s ostatními třemi stavy, považuje se za čtvrtý stav agregace hmoty.

Jaký je zákon zachování hmoty?

Zákon zachování hmoty nebo Lomonosov-Lavoisier stanoví, že žádný typ hmoty nemůže být zničen, ale přeměněn na jiný s jinými vnějšími vlastnostmi nebo dokonce na molekulární úrovni, ale jeho hmotnost zůstává. To znamená, že je vystaven určitému fyzikálnímu nebo chemickému procesu, zachovává si stejnou hmotnost a hmotnost, stejně jako v jeho prostorových proporcích (objem, který zabírá).

Tento objev učinili ruští vědci Michail Lomonosov (1711-1765) a Antoine Laurent Lavoisier (1743-1794). První to pozoroval poprvé, když olověné desky neztratily svoji váhu po roztavení v uzavřené nádobě; tomuto zjištění však v té době nebyl věnován náležitý význam.

O několik let později Lavoisier experimentoval s uzavřenou nádobou, kde vařil vodu po dobu 101 dnů a jejíž pára neunikla, ale vrátila se do ní. Porovnal váhy před a po experimentu a dospěl k závěru, že hmota není ani vytvořena, ani zničena, ale transformována.

Tento zákon má svou výjimku, a to by bylo v případě reakcí jaderného typu, protože v nich může být hmota přeměněna na energii a v opačném směru, takže je možné říci, že mohou být „zničeny“ nebo „vytvořeny“. „Za určitým účelem, ale ve skutečnosti se transformuje, i když je to energie.

Příklady hmoty

Mezi hlavními příklady hmoty lze podle stavu agregace zdůraznit následující:

Solid State: Skála, dřevo, talíř, ocelová tyč, kniha, blok, plastový kelímek, jablko, láhev, telefon.
Tekutý stav: Voda, olej, láva, olej, krev, moře, déšť, míza, žaludeční šťávy.

Plyn
Plynný stav: Kyslík, zemní plyn, metan, butan, vodík, dusík, skleníkové plyny, kouř, vodní pára, oxid uhelnatý.
Plazmatický stav: Oheň, severní světla, slunce a další hvězdy, sluneční větry, ionosféra, elektrické výboje průmyslového využití nebo použití, hmota mezi planetami, hvězdami a galaxiemi, elektrické bouře, neon v forma plazmy z neonových lamp, plazmových monitorů z televizorů nebo jinak.

Věda