Concetti Chiave
- La materia si presenta in tre stati fisici: solido, liquido e gassoso, con solidi aventi forma e volume propri.
- I solidi e i liquidi non sono comprimibili, mentre i gas si comprimono e tendono a occupare tutto lo spazio disponibile.
- Il riscaldamento provoca dilatazione termica, con i gas che si espandono più dei liquidi, e questi più dei solidi.
- La densità varia tra i diversi stati della materia, con solidi generalmente più densi dei liquidi e i gas i meno densi.
- Gli stati solido e liquido sono definiti come stati condensati, mentre liquidi e gas sono considerati fluidi per la loro mancanza di forma propria.
Quali sono 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.
Reazione alla pressione
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).
Densità e stati condensati
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.
Domande da interrogazione
- Quali sono i principali stati fisici della materia?
- Come reagiscono i diversi stati della materia alla pressione?
- Qual è la relazione tra densità e stati della materia?
La materia esiste in tre stati fisici: solido, liquido e gassoso. I solidi hanno forma propria e volume definito, mentre i liquidi e i gas assumono la forma del recipiente che li contiene, con i gas che non hanno un volume proprio (come indicato nel testo).
I solidi e i liquidi non sono comprimibili, mentre i gas si comprimono. Inoltre, riscaldando un corpo, si verifica un aumento di volume noto come dilatazione termica, che è più pronunciato nei gas rispetto ai liquidi e ai solidi (come spiegato nel testo).
In generale, i solidi sono più densi dei liquidi, e i gas sono ancora meno densi. Gli stati solido e liquido sono spesso considerati stati condensati della materia, mentre gli stati liquido e gassoso sono definiti fluidi (come descritto nel testo).