- Оль, позанимайся с моей Алёной. У неё контрольная, лабораторная...
Не могу отказать своей бывшей коллеге по бывшей работе и заодно себе в удовольствии ещё разок заглянуть в учебник по физике. Может какие-нибудь идеи подброшу себе.
Алёна - девочка очень умная, шестой класс. Будет мне пытаться объяснить сама все не решённые с бабушкой задачки, пока с моей малюсенькой подсказочкой не придёт к ответу.
Повторили, разобрали, решили, даже "сложное" задание, и моё внимание сразу привлекает картинка. См. рис.
- Алён, а вас учили, как "выглядят" молекулы воды.
- Конечно, мы уже проходили. Каждый школьник знает.
Девочка перелистывает учебник немного назад.
- Вот, смотрите, тётя Оля.
- Всё правильно, Ален, как чебурашка с маленькими ушами.
Девочка смеётся и её осеняет.
- Да составители учебника с трудом смогли чебурашек в одном месте нарисовать! В этом им уже не хватило ...
Чего не хватило? Желания, фантазии, ума, терпения или чего-то ещё?
В моём старинном учебнике от 1979 г. та же песня, что и в новом пособии за 2010 г.
У девочки фантазия богатая.
- Они в воду камушков каких-то набросали.
Скорее всего, что камушков.
Смотрим на ещё одну картинку с изображением воздушного шарика, призванного изобразить молекулы воздуха. Запертые в некоем объёме.
Алёна смеётся.
- И здесь камушки. А должны быть ...Неваляшки.
Последнее слово я тоже дарю ей.
- Правильно, умница. У них там камушки. Вернее, немножко перепутали и изобразили вместо молекул атомы.
Хотя всем известно, что в данных ситуациях, даже при изображении идеальных: воды - без примесей минералов в виде катионов, анионов; без пузырьков растворённого воздуха, который всегда растворён в воде; без ионов Аш и Ош и т.д и т.п. - и воздуха тоже без всяких "без", включая молекулы водяного пара, - идеал также требует к себе корректного подхода.
Девочка пошла спать, а я подумала, сколько ошибок завязано на неправильном изображении Процессов, происходящих у нас под носом.
Если посмотреть на рисунок, то делаешь вывод, что там:
- не вода, а воздух, поскольку расстояния между условными (можно же дать хотя бы такую характеристику изображению, если внешним видом молекул так уж необходимо пренебречь) молекулами слишком велики.
По данным моего учебника расстояния между молекулами воды меньше молекулы.
По данным современного - одна молекула.
Не люблю расчётов, но приходится взять в руки калькулятор и с огромной погрешностью прийти к своему выводу.
Не пренебрегая внешним видом молекул, мы можем чётко обозначить их степени свободы и возможности, поскольку хотя бы укажем центр тяжести каждой. Далее вопрос открыт: по каким местам снимать размеры молекул, по максимальным или по минимальным.
- плотность воды на дне стакана меньше плотности воды вверху.
Забыли о поверхностном натяжении и его причине?
- Если в соответствии с лучами-стрелками каждая молекула имеет равнодоступные возможности для показанного равновесного колебания, то по какой причине одну молекулу вдруг так понесло вниз, раздвигая силами отталкивания на своём пути своих коллег, которые, к сожалению, после этого тоже не станут себя так хорошо и скромно вести, как им приписывает картинка?
И для чего составители учебника обращались к ученикам с просьбой провести опыт: подвесить на нитях рядышком два яблока - большое и маленькое. Развести их в сторону и отпустив, понаблюдать, как они будут сталкиваться.
Алёна мне сразу привела более жизненный пример на своих мальчишках - худом и толстом, решившим поиграть в сумоистов.
Правильно, Алёна, толстый не пошелохнётся, а худенький упадёт. Может быть между молекулами существует и бесконтактное взаимодействие, о чём я немного упомяну ниже, но в данной ситуации главное - не контакт, а сила, равнодействующая сил !!! Приложенная к центру масс или же к отдельным "частям" молекулы, которая сама является вполне определённым пространством. Почему? Да потому, что каждая молекула и есть вещество пространства.
Сами же ранее давали определение свойству массы- чем больше вещества в теле, тем больше его масса. На примере половины яблока и целого.
Но яблоко и его половина - это уже два совершенно разных тела.
Немного некорректно, но в принципе доступно для понимания того, что молекула и есть единица вещества. Просто в одном и том же теле никогда не может быть разное количество однотипного вещества. Это прерогатива объёма.
Хотя, если в пример привести растущее яблоко (либо другой пример из живой природы), то постулат, приведённый выше, имеет место быть. Поскольку одно яблоко - одно тело - и, когда растёт, то в нём увеличивается количество вещества.
Но в остальных случаях, если речь идёт о неживой природе, так говорить неаккуратно.
Немного затрону вопрос взаимодействия молекул, хорошо отображённых в виде двух молекул. Сцепленных пружиной, совершающей колебательные движения с амплитудой, позволяющей рассмотреть зависимость сил притяжения-отталкивания от расстояния между молекулами.
Там всё правильно, если бы не одно но...
Две молекулы, расположенные так близко, что касаются друг друга. При этом подпись гласит, что в этом случае превалируют силы отталкивания.
Но могут ли молекулы сблизиться на такое виртуальное расстояние, когда расстояние между ними фактически отсутствует?
Вспомним, что любая жидкость практически не сжимаема а такое расстояние характерно для кристаллических решёток твёрдых тел. И то не полного соприкосновения.
То есть, если принять такую возможность, то в жидкости периодически происходит кристаллизация либо какой-то участок воды сжимается? Подозрительно как-то...
Мне раньше приходила в голову мысль о бесконтактном взаимодействии, которое тем не менее происходит в соответствии с возможностью передавать импульс или взаимообменом импульсами.
Сложном, поскольку у каждой молекулы достаточно соседок.
И "пружинки" между ними переплетены самыми причудливыми образами, создавая вычурный и ажурный неповторимый узор и давая им те самые возможности, о которых мы знаем и о которых - ещё нет.
Иначе, как объяснить испарение воды с блюдечка...
Ну и как обойтись без земного притяжения?
Вот вам и неваляшки, и чебурашки...
Постскриптум ...Не буду даже править свою статью, может быть даже некоторые мои ошибки имеют некий сакральный смысл!!! Оставлять себе данную статью не вижу смысла, выкидываю то, что мне не жалко...
О кристаллизации в жидкости перечитала в этой статье и обалдела - я прямо таки прозорливость проявила!!! ...писалась данная статья давным- давно. Когда я ещё не брала в руки книгу Строение вещества Карапетьянца и Дракина, в котором чёрным по белому сказано, что вода - это кристалл, в котором порваны некоторое количество водородных связей . Доказательства у меня есть, поскольку есть дата написания данной статьи и факт поимения данной книги у человека где-то полтора года назад, когда при переезде мне отдали эту книгу.
Итак.
Даже в водяном паре разорваны всего лишь 20 процентов водородных связей!!! В школьных учебниках об этом - ни слова! А надо бы...Я же скорее физик -лирик с крепким инженерным образованием...задача ИНЖЕНЕРА не в том, чтобы запоминать множество информации, а чтобы знать, где её можно отыскать и как применить!!! Ну и прозорливости мне не откажешь и в интуиции...
Кстати, кто-то лезет в мой комп...реально... Я только что правила иную статью и, закрыв её, обнаружила под ней открытой данную статью, находящуюся совершенно в ином месте...Искусственный Интеллект, тебе не следовало бы идти на поводу у своих создателей и быть похожим на них в плане лезть в чужую постель...Благо, что самую основную и ценную информацию я не пишу никуда...перестраховываюсь...
04,04.2015 г.
23.04.2022 г.
Автор: Ольга Валентиновна Крюкова
Все права на произведение защищены.
Произведение предназначено для личного прочтения.
Все иные действия с текстом произведения только с разрешения и по согласованию с Автором или законными наследниками.
Цитирование в допустимом Законом объёме, в том числе в вольном пересказе и иной интерпретации - с указанием Автора.