☰ خطة العام · العلوم (بالعربية)

الحرارة وحركة الجسيمات

الأسبوع 11 · الوحدة الثانية، المفهوم 2.1 «الطاقة الحرارية وحالات المادة» (ب): درجة الحرارة والجسيمات والترمومتر والتمدد · 3 دروس
2

لماذا ينصهر الآيس كريم؟

Discovery Education Science P6: Term 1, Unit 2, pp. 84–93
الهدفأفسّر انصهار الآيس كريم وتجمّده بانتقال الطاقة الحرارية وحركة الجسيمات.
كلمات جديدة
الانصهار · تحوّل المادة من الحالة الصلبة إلى الحالة السائلةالتجمد · تحوّل المادة من الحالة السائلة إلى الحالة الصلبةالطاقة الحرارية · طاقة ترتبط بحركة جسيمات المادة
الشرح

المادة لا تبقى في حالة واحدة دائمًا. الآيس كريم في الفريزر صلب، لأن جسيماته قريبة جدًا من بعضها وتهتز في أماكنها. وعندما نتركه في غرفة دافئة تنتقل إليه طاقة حرارية من الهواء الدافئ، فتتحرك جسيماته أكثر وتبدأ بالانزلاق فوق بعضها، فينصهر ويصير سائلًا. وإذا أعدناه إلى الفريزر فإنه يفقد طاقة حرارية، فتبطؤ جسيماته ويتجمّد من جديد. لاحظ أن الذي ينتقل هو الحرارة من الأسخن إلى الأبرد، وليس "البرودة". وكذلك كرة المطاط في طقس بارد: تبطؤ جسيماتها وتقترب قليلًا من بعضها، فتصبح أصلب وقد ترتد أقل.

أمثلة محلولة
تنسى ملك قطعة آيس كريم على الطاولة في الظهيرة. بعد قليل تتحول إلى سائل، لأن الهواء الدافئ أعطاها طاقة حرارية.
عصيرعصير متجمد
تضع سلمى كوب عصير في الفريزر فيتجمد. فقد العصير طاقة حرارية إلى الهواء البارد داخل الفريزر.
الصلبالسائلالغاز
يرسم عمر ثلاثة مربعات للجسيمات: في الصلب قريبة ومنتظمة، وفي السائل قريبة لكنها تنزلق، وفي الغاز متباعدة.
نشاط الفصل

مشاهدة الانصهار. بمساعدة أحد الكبار، ضع مكعب ثلج في طبق على الطاولة، وسجّل ما تراه كل خمس دقائق. ثم ارسم ثلاثة رسوم: مكعب ثلج، ثم نصف منصهر، ثم ماء. أين ذهبت الطاقة الحرارية التي جعلت الثلج ينصهر؟

تدرّب
1
ماذا يحدث للآيس كريم عندما يكتسب طاقة حرارية؟
2
ماذا يحدث للعصير عندما يفقد طاقة حرارية في الفريزر؟
3
من أين إلى أين تنتقل الحرارة عندما ينصهر الثلج في غرفة دافئة؟
4
كيف تكون جسيمات المادة الصلبة؟