Concetti Chiave
- La materia può esistere in tre stati fisici: solido, liquido e gassoso, ognuno con caratteristiche distintive di forma e volume.
- I solidi hanno una forma e un volume definiti, mentre i liquidi e i gas assumono la forma del recipiente che li contiene, ma solo i liquidi mantengono un volume costante.
- Sotto pressione, i solidi e i liquidi sono incomprimibili, mentre i gas possono comprimersi facilmente.
- Il riscaldamento provoca la dilatazione termica, con i gas che si dilatano più dei liquidi, e i liquidi più dei solidi, senza alterare la massa.
- I solidi sono generalmente più densi dei liquidi, e i gas sono meno densi, con i solidi e i liquidi considerati stati condensati e i liquidi e i gas definiti come fluidi.
Gli stati della materia
La materia esiste in tre stati fisici: solido, liquido e gassoso.
La prima osservazione sulla materia riguarda la forma e il volume: solo i solidi hanno forma propria, i liquidi e i gas assumono la forma del recipiente che li contiene. Il volume di un solido ha un valore preciso, che puo' essere misurato. Lo stesso vale per i liquidi che, cambiando contenitore, modificano la forma ma occupano sempre lo stesso spazio. I gas invece tendono a occupare tutto lo spazio disponibile e quindi non hanno un volume proprio.
Un corpo reagisce alla pressione in modo diverso, a seconda dello stato fisico in cui si trova: i corpi allo stato solido e liquido non sono comprimibili, i gas si comprimono.
Se riscaldiamo un corpo é possibile verificare che aumenta di volume: a questo fenomeno si dà il nome di dilatazione termica.
Per i liquidi e i gas é possibile costruire un semplice termoscopio, per osservare il fenomeno.
I gas si dilatano più dei liquidi che a loro volta si dilatano più dei solidi.
Per verificare se il fenomeno provoca solo un aumento di volume, e non di massa, si puo' inoltre riscaldare un corpo tenendolo su una bilancia; il volume aumenta ma la massa resta invariata.
Quindi, per riscaldamento la densità di un corpo diminuisce (tranne che in alcuni casi particolari).
Confrontando la densità di solidi, liquidi e gas, si vede che molti solidi sono generalmente più densi dei liquidi e che i gas sono ancora più rarefatti (meno densi). Spesso, a causa della maggiore densità, ci si riferisce agli stati solido e liquido presi nel complesso come stati condensati della materia. Viceversa, riferendosi al fatto che non hanno forma propria, gli stati liquido e gassoso vengono detti fluidi.