گاما رو نصب کن!

{{ number }}
اعلان ها
اعلان جدیدی وجود ندارد!
کاربر جدید

جستجو

پربازدیدها: #{{ tag.title }}

میتونی لایو بذاری!

یخ زدن و ذوب شدن چگونه رخ می‌دهند؟ تغییر حالت آب با سرد و گرم شدن

بروزرسانی شده در: 19:13 1404/07/13 مشاهده: 16     دسته بندی: کپسول آموزشی

یخ زدن و ذوب شدن: سفر شگفت‌انگیز آب

کشف رازهای تغییر حالت آب در طبیعت
این مقاله به زبان ساده توضیح می‌دهد که چگونه آب با سرد شدن به یخ تبدیل می‌شود و با گرم شدن دوباره به حالت مایع برمی‌گردد. ما با مثال‌هایی از زندگی روزمره، مانند درست کردن یخ در فریزر یا آب شدن بستنی، این پدیده‌های علمی۱ را بررسی می‌کنیم. کلیدواژه‌های اصلی این مقاله عبارت‌اند از: یخ زدن، ذوب شدن، تغییر حالت و دما.

آب در سه حالت مختلف

آبی که می‌نوشیم، تنها یک شکل از آب نیست. آب می‌تواند به سه حالت مختلف دیده شود: مایع، جامد (یخ) و گاز (بخار). در این مقاله، ما روی دو حالت مایع و جامد تمرکز می‌کنیم.

حالت آب مثال در زندگی شرایط دما
مایع آب در لیوان، دریا دمای معمولی اتاق
جامد (یخ) یخ در فریزر، برف دمای خیلی سرد (زیر 0 درجه سانتی‌گراد)

یخ زدن چگونه اتفاق می‌افتد؟

وقتی آب را خیلی سرد کنیم، مولکول‌های۲ آن کندتر حرکت می‌کنند و به هم نزدیک می‌شوند تا در نهایت به شکل جامد و سفت، یعنی یخ، دربیایند. به این فرآیند یخ زدن می‌گویند. دمایی که در آن آب یخ می‌زند، $ 0^\circ C $ (صفر درجه سانتی‌گراد) است.

نکته: اگر یک بطری پر از آب را در فریزر بگذارید، بعد از چند ساعت می‌بینید که به یخ تبدیل شده است. این یک آزمایش ساده برای دیدن یخ زدن است.

ذوب شدن؛ بازگشت به حالت مایع

برعکس یخ زدن، اگر به یخ گرما بدهیم، مولکول‌هایش دوباره انرژی می‌گیرند و شروع به تکان خوردن می‌کنند. این باعث می‌شود یخ نرم شود و به آب تبدیل گردد. به این فرآیند ذوب شدن می‌گویند.

مثال: یک تکه یخ را در یک ظرف در هوای اتاق بگذارید. بعد از مدتی می‌بینید که کم‌کم آب می‌شود. این ذوب شدن است!

اشتباهات رایج و پرسش‌های مهم

پرسش: آیا ذوب شدن با تبخیر۳ فرق دارد؟
پاسخ: بله، کاملاً فرق دارد. ذوب شدن، تغییر حالت از جامد به مایع است (مثل آب شدن یخ). اما تبخیر، تغییر حالت از مایع به گاز است (مثل خشک شدن آب از روی زمین).
پرسش: چرا گاهی اوقات یخ در فریزر هم می‌تواند کم‌کم کوچک شود؟
پاسخ: این به دلیل پدیده‌ای به نام تصعید۴ است که در آن یخ مستقیماً به بخار آب تبدیل می‌شود. اما این موضوع پیچیده است و در این سطح به سادگی می‌گوییم یخ در گرما ذوب می‌شود.
جمع‌بندی: آب با سرد شدن زیر صفر درجه به یخ (جامد) تبدیل می‌شود و با گرم شدن دوباره به آب (مایع) برمی‌گردد. این تغییرات حالت، بخشی از شگفتی‌های طبیعت هستند که هر روز در اطراف ما اتفاق می‌افتند.

پاورقی

۱پدیده‌های علمی (Scientific Phenomena): رویدادهای طبیعی که با علم توضیح داده می‌شوند.

۲مولکول (Molecule): کوچک‌ترین ذره‌های یک ماده که ویژگی‌های آن ماده را دارند.

۳تبخیر (Evaporation): تغییر حالت از مایع به گاز.

۴تصعید (Sublimation): تغییر حالت مستقیم از جامد به گاز، بدون گذر از حالت مایع.

یخ زدن ذوب شدن تغییر حالت آب جامد و مایع دمای انجماد