Тела, вещества, частицы

Определения и обозначения

Тело — отдельный предмет или объект, который можно описать по форме, размеру и другим признакам. Так называют то, что можно выделить среди окружающих предметов: например, чашку или камень. Понятие помогает сначала определить, о каком объекте идёт речь, не смешивая его с материалом изготовления.

Вещество — то, из чего состоят тела; одно и то же вещество может входить в состав разных тел. Например, медь используют для изготовления проволоки и монет. Это понятие нужно, чтобы назвать материал, а не сам предмет.

Частица — очень маленькая составная часть вещества, из частиц которого оно образовано. Частицы настолько малы, что отдельные из них нельзя увидеть без специальных приборов. Представление о них помогает объяснять строение вещества и его свойства.

Молекула — мельчайшая частица вещества, сохраняющая его состав и свойства. Молекула состоит из ещё более мелких частиц — атомов. Это понятие позволяет описывать, из каких частиц построено вещество, хотя разные вещества могут иметь разное устройство.

Как это устроено

Тела различаются по форме, размеру и назначению, но могут быть сделаны из одного вещества. Например, медная проволока и медная монета — разные предметы, хотя материал у них общий. Причина в том, что форму и назначение предмету придают его устройство и обработка, а вещество обозначает материал. Поэтому, отвечая на вопрос о предмете, нужно отдельно назвать тело и материал.

Одно тело может состоять из нескольких веществ, а одно вещество может использоваться для изготовления разных тел. Например, в состав предмета могут входить детали из металла, пластмассы и стекла. Материалы соединяют, чтобы получить нужные свойства: прочность, лёгкость или прозрачность. И наоборот, один материал можно придать разным формам, поэтому из него получаются разные предметы.

Вещества состоят из частиц, которые слишком малы, чтобы увидеть их невооружённым глазом. Если мы видим кусочек вещества, то воспринимаем множество частиц вместе, а не каждую по отдельности. Малый размер отдельных частиц объясняет, почему нельзя просто рассмотреть их глазами. При этом невидимость частиц не означает, что их нет: строение вещества можно изучать с помощью наблюдений и научных приборов.

Частицы вещества непрерывно движутся и взаимодействуют друг с другом. Их движение и взаимное притяжение или отталкивание помогают понять, почему вещества ведут себя по-разному. В твёрдом теле частицы удерживаются около определённых мест, поэтому предмет сохраняет форму. В жидкости частицы могут перемещаться относительно друг друга, и жидкость растекается, принимая форму сосуда.

В твёрдых телах, жидкостях и газах частицы расположены и движутся по-разному. В твёрдом теле они расположены близко и не перемещаются свободно, поэтому форма обычно сохраняется. В жидкости частицы тоже находятся близко, но могут менять положение; поэтому жидкость сохраняет объём, но принимает форму ёмкости. В газе частицы движутся свободнее и находятся дальше друг от друга, поэтому газ распространяется по доступному пространству.

Тела, вещества и частицы

Пользуйся таблицей, переходя от крупного к мелкому: сначала назови предмет, затем материал и его частицы. Пример помогает не смешивать тело и вещество: проволока — предмет, медь — материал. Отдельную частицу нельзя увидеть обычным взглядом, хотя она входит в состав вещества.

Разбор задач

Медная проволока

Условие: назови тело и вещество, из которого оно сделано: медная проволока. Сначала нужно определить, что здесь является отдельным предметом. Затем следует назвать материал, на который указывает слово «медная».

1. Находим предмет, который можно взять и описать по форме и размеру: это проволока.
2. Определяем, из какого материала она изготовлена: слово «медная» указывает на медь.
3. Разделяем ответы по смыслу: предмет — тело, материал — вещество.

Ответ: проволока — тело, медь — вещество. Такой порядок рассуждения помогает не называть материал предметом и наоборот. Если в условии указано несколько материалов, нужно отдельно перечислить их все.

Разные тела из одного вещества

Условие: приведи два разных тела, которые могут быть сделаны из одного вещества, и назови это вещество. Здесь требуется подобрать два разных предмета, а не два названия материала. Убедись, что оба предмета действительно могут быть изготовлены из выбранного вещества.

1. Выбираем вещество, например медь.
2. Подбираем предметы из меди, различающиеся формой или назначением: проволоку и монету.
3. Проверяем, что материал в обоих случаях один, а тела разные.

Ответ: медная проволока и медная монета; вещество — медь. Один и тот же материал можно обработать по-разному и получить предметы с разными формами. Значит, название вещества не определяет единственный вид тела.

Стакан с водой и металлическая ложка

Условие: стакан содержит воду, а ложка изготовлена из металла; укажи тела и вещества и объясни, из чего состоят эти вещества. Важно сначала разделить предметы и материалы, а уже затем перейти к частицам. Вода в стакане — не сам стакан, а отдельное вещество.

1. Называем тела: стакан и ложка; вода также может быть телом в широком смысле, то есть отдельным объектом.
2. Называем вещества: стекло, из которого сделан стакан, металл, из которого сделана ложка, и вода, находящаяся в стакане.
3. Переходим к следующему уровню: каждое из этих веществ образовано частицами. Вода состоит из молекул воды, а строение металлического вещества описывают его частицами, в том числе атомами.
4. Не смешиваем уровни: стакан и ложка — предметы, стекло, металл и вода — вещества, а молекулы и атомы относятся к частицам.

Ответ: тела — стакан и ложка; вещества — стекло, металл и вода; вещества состоят из частиц. Если стакан сделан не только из стекла, нужно назвать и другие материалы. Так можно последовательно описать объект, его состав и строение вещества.

Типичные ошибки

Путать тело и вещество. Так происходит, когда название предмета принимают за название материала: например, говорят, что проволока — это медь. Проволока — тело, а медь — вещество. Проверь себя вопросами «Что это за предмет?» и «Из чего он сделан?».

Считать, что каждое тело состоит только из одного вещества. Это предположение возникает, если рассматривать предмет как единое целое и не замечать его детали. На деле разные части одного предмета могут быть сделаны из разных материалов. Проверь себя: можно ли указать у тела ручку, покрытие или вставку из другого вещества?

Думать, что частицы видны невооружённым глазом. За частицу иногда принимают крошку или крупинку вещества, но такая крупинка сама состоит из множества частиц. Ошибку допускают, потому что не различают видимую часть вещества и её мельчайшее строение. Проверь себя: если объект можно разглядеть глазами, это ещё не означает, что перед тобой отдельная молекула.

Представлять частицы неподвижными или считать, что между ними совсем нет промежутков. Такая картина кажется простой, если воображать вещество как сплошную неподвижную массу. Но частицы движутся и взаимодействуют, а их расположение зависит от состояния вещества. Проверяй объяснение по поведению тела: твёрдое сохраняет форму, жидкость течёт, а газ распространяется.

Связь с другими темами

До изучения темы полезно уметь описывать предметы по наблюдаемым признакам и приводить примеры материалов. Тогда легче понять, почему предмет и материал называют по-разному. Представление о частицах пригодится при объяснении свойств твёрдых тел, жидкостей и газов, а также переходов вещества из одного состояния в другое. Различение тела и вещества поможет изучать природные материалы, смеси и способы их разделения: сначала нужно определить, что именно входит в состав объекта.

Что запомнить

• Тело — предмет, а вещество — то, из чего он состоит.
• Одно тело может состоять из нескольких веществ.
• Из одного вещества можно изготовить разные тела.
• Вещества состоят из очень маленьких частиц.
• Частицы непрерывно движутся и взаимодействуют.
• Различия в расположении и движении частиц связаны с различиями между твёрдыми телами, жидкостями и газами.