Videnskab
 Science >> Videnskab >  >> Energi

Hvad er forholdet mellem tilstande og energi?

Forholdet mellem tilstande og energi er grundlæggende og dynamisk :

Energi bestemmer staten:

* Tilføjelse af energi: Øger partiklernes kinetiske energi, hvilket får dem til at bevæge sig hurtigere og længere fra hinanden. Dette fører til overgange fra:

* Solid til væske (smeltning)

* Væske til gas (kogning)

* Gas ​​til plasma (ionisering)

* Fjernelse af energi: Reducerer kinetisk energi, hvilket får partikler til at bremse og bevæge sig tættere sammen, hvilket resulterer i overgange fra:

* Plasma til gas

* Gas ​​til væske (kondens)

* Væske til fast (frysning)

Stater med materie butiksenergi:

* faste stoffer: Har den laveste energi, med partikler tæt pakket og vibrerende på plads.

* væsker: Har mere energi end faste stoffer, så partiklerne kan bevæge sig rundt, men forbliver i kontakt.

* Gasser: Har den højeste energi, så partiklerne kan bevæge sig frit og være langt fra hinanden.

* plasma: Den højeste energistilstand med partikler ioniseret og bevæger sig uafhængigt.

Nøglekoncepter:

* kinetisk energi: Bevægelsesenergi. Jo højere den kinetiske energi, jo hurtigere bevæger partiklerne sig.

* Potentiel energi: Den energi, der er gemt i bindingerne mellem partikler. Dette er højere i faste stoffer og lavere i gasser.

* Faseændringer: Overgange mellem stofstater, drevet af ændringer i energi.

Eksempler:

* issmeltning: Tilsætning af varmeenergi bryder bindingerne mellem vandmolekyler, og ændrer det fra fast til væske.

* Vandkogning: At tilføje mere varmeenergi giver nok energi til vandmolekyler til at overvinde deres attraktive kræfter og blive en gas.

* kondens: Når vanddamp afkøles, mister molekylerne energi og danner bindinger og overgår tilbage til flydende vand.

Kortfattet:

Stater med stof er defineret af mængden af ​​energi, der er til stede i partiklerne i dem. Tilføjelse eller fjernelse af energi forårsager ændringer i stofstilstanden, og mængden af ​​energi, der er gemt i stoffet, afhænger af dets tilstand.