Агрегатные состояния вещества — какими они бывают, и чем характеризуются?

Все тела и объекты в природе состоят из материи, или вещества. В свою очередь, вещество может находиться в одном из трех видов — или агрегатных состояний. Эту тему изучают школе на первых уроках физики. Однако и взрослым людям бывает интересно ее вспомнить.

Какие состояния вещества существуют?

Любая материя в мире может быть представлена в виде твердого тела, жидкости или газа — именно их и называют агрегатными состояниями. Лучшим примером газообразного вещества считается воздух, классический пример жидкого вещества — это вода, а твердыми телами являются металлы, древесина и многое другое.

В чем заключаются принципиальные отличия между состояниями?

Отличить жидкость, газ и твердое тело друг от друга можно без труда. Но интересно разобраться, каковы физические особенности каждого из агрегатных состояний.

• Газообразное состояние. Вещества в этом состоянии характеризуются прежде всего тем, что их объем и форма непостоянны. Газ быстро распространяется по пространству, стремится полностью занять сосуд или помещение. Молекулы его расположены хаотично, движутся беспорядочно и без всякой системы. Из-за того, что промежутки между частичками газов намного больше, чем диаметр каждой из них, здесь почти не проявляется феномен притяжения между молекулами — частицы только отталкиваются, ударяясь друг о друга.
• Жидкое состояние. Главная отличительная особенность жидкостей состоит в том, что их объем постоянен — а вот форму они меняют свободно. Молекулы жидкого вещества расположены беспорядочно, постоянно находятся в движении, хотя и не в таком активном, как молекулы газов. Из-за того, что расстояние между отдельными частицами жидкого вещества примерно равно диаметру самих этих частиц, притяжение молекул жидкости выражено сильно.
• Твердое тело. И объем, и форма веществ в твердом состоянии — постоянны. Молекулы упорядочены и формируют кристаллическую решетку, сильно притягиваются друг к другу, из-за чего твердое тело сложно разделить на части. Частицы твердого вещества также пребывают в движении — но оно выражено очень слабо.

Под воздействием внешних условий — температуры и давления — агрегатные состояния веществ могут меняться. Твердое тело может превращаться в жидкость при нагревании, а затем — и в летучий пар. Лучшим примером является вода — если нагреть твердый лед, то он сначала расплавится и станет жидкостью, а при высоком и длительном нагревании превратится в пар.