액체는 물질의 네 가지 상태 중 하나이며 나머지는 고체, 기체 및 플라즈마입니다. 액체와 관련된 물리학 연구는 놀랍도록 넓은 영역입니다. 그러나 당신의 삶의 어느 정도가 파이프를 통해 흐르는 물, 바다에 떠 다니는 보트, 심지어는 팬케이크 시럽이 용기에서 제대로 흘러 나올 수 있다면 액체에 대한 연구와 이해가 왜 그런지 쉽게 알 수 있습니다. 중대한.
물질의 상태
물질에는 고체 상태, 액체 상태, 기체 상태 및 플라즈마의 네 가지 주요 상태가 있습니다. 물질은 압력과 온도의 조건에 따라 한 상태에서 다른 상태로 바뀔 수 있습니다.
안에 고체, 물질의 분자가 단단히 묶여 있고 물질이 그 모양을 유지합니다. 안에 액체, 분자가 덜 단단히 결합되어 서로 미끄러지거나 흐를 수 있습니다. 안에 가스, 분자가 서로 분리됩니다. 가스는 항상 그 안에있는 용기를 채우고 쉽게 팽창 및 수축 할 수있는 반면, 액체와 고체는 그렇지 않습니다 (또는 적어도 같은 정도는 아닙니다). 혈장 가스가 이온화 될 때까지 가열 될 때 발생하는 물질의 상태입니다.
기체가 응축되고 분자가 서로 영향을주고 부착 할 수있을 정도로 가까워지면 액체 형태로 변합니다. 일반적으로 시스템에서 에너지를 제거하는 냉각이 필요합니다.
고체 형태의 무언가가 녹 으면 액체가됩니다. 이것은 일반적으로 시스템에 에너지를 추가하는 가열이 필요합니다. 물질의 온도가 증가함에 따라 분자 운동이 증가하고 분자를 단단히 고정시키려는 분자간 힘을 극복합니다.
액체의 정의
앞서 언급했듯이 액체는 물질의 상태입니다. 액체의 비압축성은 그들이 고정 볼륨 (정확한 부피) 가스처럼 중요한 방식으로 확장하거나 축소하지 마십시오.
액체에서 분자는 응집력에 의해 약하게 결합되어 서로 자유롭게 흐를 수 있습니다. 액체는 용기의 바닥 부분의 모양을 취하며 고체처럼 명확한 모양을 유지하지 않습니다.
액체는 종종 체액, 액체와 기체 모두에 적용되는보다 광범위한 레이블입니다. 유체는 유동 할 수있는 물질이며, 액체의 흐름에 적용되는 많은 물리 법칙이 기체의 흐름에도 적용됩니다.
액체의 예
액체의 예는 주변에서 찾을 수 있습니다. 여러분이 가장 잘 알고있는 것은 물이 생명에 필요하고 지구 표면의 약 71 %를 차지하기 때문에 물입니다. 물은 지구의 표준 온도에서 액체 형태이기 때문에 생명체가 이곳에서 형성되고 번성 할 수 있었던 이유라고 믿어집니다.
물론 알코올, 가솔린, 심지어 수은을 포함하여 실온에서 액체 상태 인 다른 많은 물질이 있습니다.
훨씬 더 낮은 온도에서만 액체 형태로 존재하는 물질에는 아세틸렌, 이산화탄소, 메탄 및 액체 질소가 포함됩니다. 훨씬 더 높은 온도에서만 액체 형태로 존재하는 물질에는 알루미늄 및 기타 많은 금속, 탄소, 도자기 및 모래가 포함됩니다.
액정 액체와 고체 사이의 물질 상태입니다. 일부 물질은 본질적으로 두 가지 다른 융점을 가지고 있습니다. 하나는 액정이되는 점이고 다른 하나는 일반 액체가되는 높은 점입니다. 액정은 액체처럼 흐를 수 있지만 일반적으로 결정질 고체와 관련된 대칭을 표시합니다. 액정은 시계, 계산기 및 TV 디스플레이에 사용됩니다.
액체의 압력
압력은 단위 면적당 힘의 척도입니다. 액체 물질에서 모든 액체 분자는 서로를 압박하여 내부 압력. 컨테이너의 벽이 단위 면적당이 힘을 느끼는 것을 상상할 수 있으며 구멍을 뚫 으면 압력이 액체를 밀어냅니다.
액체 속의 압력은 수영장에 떠 다니는 이유이기도합니다. 관련 힘은 중력을 방해합니다.
액체의 압력 값은 액체의 밀도와 깊이에 따라 다릅니다. 관계는 다음과 같습니다.
어디 피 압력, ρ 밀도, 디 깊이이고 지 중력으로 인한 가속도입니다.
수심에 따라 압력이 증가한다는 사실은 다이버가 조심해야하는 이유입니다. 부상을 피하기 위해 신체가 압력의 증가 및 감소에 적응할 수 있도록해야합니다.
파이프 내의 액체의 경우 파이프를 따라 압력이 다르면 액체가 흐르게됩니다. 이것은 압력이 본질적으로 힘이고 불균형 한 힘이 움직임을 변화시키기 때문입니다.
아르키메데스의 원리
아시다시피, 어떤 물체는 떠 있고, 어떤 물체는 가라 앉고, 가라 앉는 물체조차도 그렇게 느리게하는 경향이 있습니다. 이것은 중력에 대항하는 액체가 가하는 힘이 있어야 함을 알려줍니다. 이 힘을 부력이라고합니다. 아르키메데스의 원리는 부력 액체, 즉 물체가 떠오르게하는 힘.
아르키메데스는 부력의 값을 매우 간단하게 설명합니다. 이것은 물속에 잠긴 물체에 의해 대체 된 유체의 무게와 같습니다. 이 무게는 잠긴 물체의 부피 (또는 물체의 일부), 액체의 밀도, g, 중력으로 인한 가속도의 곱으로 쉽게 계산됩니다.
물체에 가해지는 중력은 질량과 g의 곱이고 질량은 부피와 밀도의 곱으로 떠오르려면 물체가 밀도보다 낮아야한다는 것을 쉽게 알 수 있습니다. 물.
점도 및 액체
액체의 또 다른 특성은 점도입니다. 점도는 액체가 얼마나 얇거나 두꺼운 지 또는 액체가 흐르는 지 또는 통과하는 물체에 대한 저항력을 측정합니다. 예를 들어 시럽을 물과 비교하면 물이 걸쭉한 시럽보다 더 빠르고 더 빨리 쏟아지는 것을 알 수 있습니다. 시럽의 점도가 높기 때문입니다. 더 점성이 있다고합니다.
점도는 흐르는 유체 층에있는 분자 간의 마찰로 인해 발생합니다. 마찰이 클수록 점도가 높아집니다. 액체 점도를 결정하는 요소에는 온도와 분자 모양이 포함됩니다.