خرید PDF درسنامه این فصل

۴,۹۰۰ تومانافزودن به سبد

خرید PDF درسنامه تمامی 15 فصل

۵۸,۰۰۰ تومانافزودن به سبد

درسنامه

درسنامه علوم این فصل

نمونه سوال تستی

نمونه سوال تستی علوم این فصل

exam icon

نمونه سوال تشریحی این فصل

پاسخ فعالیت ها

پاسخ فعالیت علوم این فصل

پاورپوینت

پاورپوینت علوم این فصل

video icon

فیلم آموزشی علوم این فصل

نمونه سوال تستی ریاضی

نمونه سوال تستی ریاضی این فصل

math

نمونه سوال تشریحی ریاضی این فصل

video icon

فیلم آموزشی ریاضی این فصل

علوم هفتم فصل 3

علوم هفتم فصل 3: اتم ها الفبای مواد

کاربر گرامی پس از مطالعه این فصل می توانید نمونه سوال علوم هفتم 3 را از اینجا دنبال کنید.

پاسخ نمونه سوال نیز در اینجا موجود است و می توانید خود را ارزیابی کنید.

آنچه در اطراف ما وجود دارد را ماده مي ناميم.

هوا، چوب، سنگ، مدادي كه با آن مي نويسيد و حتي غذا و آبي كه مي خوريد ماده هستند.
علمي كه به مواد و تغييرات آنها مي پردازد را علم شيمي يا علم مواد مي نامند.
در ارتباط با ماده و ساختار آن از زمان هاي گذشته تا كنون دانشمندان زيادي تحقيق و بررسي كرده اند.

از آن جمله، مي توان دموكريت و دالتون را نام برد.

نظريه دموكريت:

shimi-1-f1-p1

دموكريت متفاوت بودن شكل اتم ها را بر اساس مشاهده خواص ظاهري آنها حدس زد،

مثلاً با چشيدن مواد ترش و تند كه باعث سوزش لب و زبان مي شدند.

او تصور مي كرد كه اتمهاي اين مواد لبه هاي تيز و برنده(لوزي شكل) دارند.

او با مشاهده قطره هاي آب آنها را كروي فرض كرد.

نظريه جان دالتون:

shimi-1-f1-p2

سوال: آيا نتايج نظريه دالتون امروزه مورد قبولند.

براي پاسخ به اين سؤال يك بار برخي از نتايج نظريه دالتون را از نظر مي گذرانيم:
– دالتون عقيده داشت كه اتمهاي يك عنصر كاملاً شبيه هم هستند.

اما امروزه مشخص شده كه ممكن است اينطور نباشد.

مثلاً دو نوع كلر، سه نوع هيدروژن، سه نوع اكسيژن و … وجود دارد.

 این دو نوع از نظر جر م و برخي خواص ديگر با هم فرق دارند، اين عناصر را اصطلاحاً (ايزوتوپ) مي گويند.
– دالتون مي گفت كه اتم هاي يك عنصر را نمي توان شكست و به اتم هاي ديگر تبديل كرد.

اما امروزه اتمي مانند اورانيوم را در مراكز هسته اي مي شكنند و به اتم هاي باريم و كريپتون تبديل مي كنند.
– دالتون معتقد بود كه اتم ها را نمي توان بوجود آورد اما امروزه برخي اتم ها از جمله تكنسيم را در آزمايشگاه مي سازند.

و يا در همجوشي هسته اي از 4 اتم هيدروژن يك اتم هليم پديد مي آورند.
– دالتون اتم را گوي توپر و ساچمه مانند تصور مي كرد.

اما امروزه عقيده براين است كه داخل اتم فضاي خالي وجود دارد و الكترون ها در اين فضا حركت مي كنند.

اتم ها آنقدر ریزند که حتی با میکروسکوپ های قوی نیز دیده نمی شوند. بنابراین تنها با مشاهدهٔ غیرمستقیم می توان اتم ها را بررسی و خاصیت های آنها را کشف کرد. دانشمندان نیز با این روش به وجود اتم ها و برخی از خاصیت های آنها پی برده اند.
اتم ها کنار هم قرار می گیرند و ماده را می سازند. هر ماده از یک یا چند نوع اتم تشکیل شده است.درواقع همه مواد در جهان هستی تقریباً از 90نوع اتم، یعنی 90عنصر ساخته شده اند. «عنصر» شکل خالصی از ماده است که یک نوع اتم دارد. برای نمونه، عنصر آهن از اتم های آهن و عنصر کربن از اتم های کربن به وجود آمده است.

اندازه اتم و مولكول

از اتصال دو يا چند اتم مولكول بوجود مي آيد.

اتم و مولكول بسيار كوچكند براي آنكه تصور روشني از اندازه آنها داشته باشيد به مثال زير توجه كنيد.

گفته مي شود اگر يك قطره آب به بزرگي زمين فرض شود مولكول هاي آن به بزرگي توپ بسكتبال خواهند بود.

فعاليت:

يك قطره عطر را با احتياط درون يك بادكنك بچكانيد.
سپس بادكنك را درون ليوان تميزي قرار داده بادكنك را باد كنيد و در آن را محكم ببنديد

پس از چند لحظه بادكنك را از درون ليوان خارج کنید.

بي درنگ ليوان را بو كنيد، ليوان بوي عطر خواهد داد يعني مولكول هاي عطر آنقدر كوچكند كه از ديواره بادكنك عبور كرده اند.

ويژگي هاي ماده

1- همه مواد از ذرات ريزي به نام اتم ساخته شده اند.

عليرغم تصورات دموكريت و دالتون كه اتم را تجزيه ناپذير مي دانستند،

اتم از ذرات كوچكتر الكترون، پروتون و نوترون تشكيل شده است .
2- بين ذرات تشكيل دهنده ماده فضايي خالي وجود دارد .

مقدار فضاي خالي در مواد مختلف متفاوت است.

حالت هاي ماده

فاصله بين ذرات(مولكول ها)

جامد

كم

مايع

متوسط

گاز

زياد

– در گازها فضاي خالي بين مولكول ها زياد است. هنگامي كه با تلمبه به درون يك توپ پر از هوا، هواي بيشتري وارد مي كنيد،فاصله بين مولكول ها كمتر مي شود به همين علت مي گوييم گازها تراكم پذيرند.

– بين مولكول هاي مايعات هم فضاي خالي وجود دارد اما فضاي خالي بين مولكول ها نسبت به گازها كمتر است.

هنگامي كه نمك را به آرامي درون يك ليوان پر از آب مي ريزيم حجم آب ليوان تغيير چنداني نمي كند.

يعني نمك در فضاي خالي بين مولكول هاي آب قرار مي گيرد.

سؤال : اگر 20 سي سي الكل را با 20 سي سي آب مخلوط كنيم حجم مخلوط حاصل چقدر خواهد شد؟ چرا؟

– در بين مولكول هاي جامدات فضاي خالي از دو حالت ديگر كمتر است.

گفته مي شود هنگامي كه يك قاشق برنجي را آب نقره مي دهند مقداري از نقره در فضاي خالي بين مولكول هاي برنج نفوذ مي كند.

بطور كلي :

1_pc00

يعني:

3- مولكول ها دائما در حال حركتند.
جنبش و حركت مولكول ها ي ماده نيز همانند فاصله بين آنها در حالت هاي مختلف ماده با هم متفاوت است و با آن نسبت مستقيم داد.

هر چه فاصله بين مولكول ها بيشتر باشد جنبش مولكول ها بيشتر است البته در اين مورد استثنا هم وجود دارد.

حالت هاي ماده

حركت و جنبش مولكول ها

جامد

كم

مايع

متوسط

گاز

خيلي زياد

هنگامي كه در يك شيشه عطر را باز مي كنيد و يا پيازي را مي بريد بوي عطر و پياز در زمان كوتاه احساس مي شود.

هنگامي كه قطره اي جوهر در آب رها مي كنيد جوهر در آب پخش مي شود حبه قند هم به همين طريق در آب ناپديد مي شود.

همه اين موارد حكايت از جنبش و حركت مولكول ها دارند البته گرما حركت مولكول ها را افزايش مي دهد.

p1

tagheri halat ab
بطور كلي:

جنبش و حركت مولكول ها را بصورت زير مي توان دسته بندي كرد.

N-2-1

1_pc03

اتم ها نیز از ذره های متفاوت و کوچک تری به نام الکترون، پروتون و نوترون ساخته شده اند.

تعداد الکترون ها، پروتون ها و نوترون ها در اتم های مختلف یکسان نیست.

carbon diokcid

جامد شکل مشخص و حجم معینی دارد. مایع به شکل ظرف درمی آید و حجم معینی دارد.

در حالی که گاز به شکل ظرف درمی آید و حجم معینی ندارد.

حال اگر در سه ظرف به مقدار مساوی از سه مادهٔ جامد، مایع و گاز وارد کنیم، خواهیم دید

که مواد جامد و مایع در ته ظرف باقی می مانند، ولی مادهٔ گازی شکل در سراسر ظرف پخش می شود و همهٔ حجم ظرف را اشغال می کند.

pc01

فعاليت علوم هفتم فصل 3:

دو سرنگ مشابه انتخاب كرده يكي را تا نيمه از آب و ديگري را به همان اندازه از هوا پر كنيد

سپس دهانه هر دو سرنگ را با انگشت محكم بگيريد و پيستون را به داخل فشار دهيد . چه تفاوتي مشاهده مي كنيد؟ دليل اين تفاوت چيست؟

sorang

اثر گرما بر حجم مواد

گرما حجم مواد را تغيير مي دهد. اين پديده را قانون انبساط و انقباض چنين بيان مي كند.

تقريبا همه مواد دراثر گرما بزرگتر و در اثر سرما كوچكتر مي شوند به اين واقيعت اصل يا قانون انقباض وانبساط مي گويند.

وقتي جسمي در اثر گرما جاي بيش تري اشتغال مي كند و بزرگتر مي شود گوييم منبسط شده است.

 هنگامي كه جسم با از دست دادن گرما فضاي كمتري اشغال مي كند و كوچكتر مي شود مي گوييم منقبض شده است.
اگر بادكنكي را به دهانه يك بطري شيشه اي خالي ببنيدم و بطري را درون ظرف آب داغ بگذاريم بادكنك باد مي شود.چرا؟

علت اين پديده انبساط هواي درون بادكنك بر اثر گرماست اگر بطري را درون مخلوط آب و يخ بگذاريم بادكنك دوباره چروكيده مي شود.

enbesat gazsar rez

ظرف پر از آب را هم اگر حرارت دهيم سرريز مي شود.

البته ميزان تغيير حجم مواد (انبساط و انقباض ) يكسان نيست بلكه به نوع ماده بستگي دارد.

بطور كلي

1_pc00

يعني

حالت هاي ماده ميزان انبساط
جامد كم
مايع متوسط
گاز زياد

ناگفته نماند كه در بين مواد جامد ميزان انبساط فلزات از نافلزات بيشتر و ميزان انبساط فلزات هم يكسان نيست.

1_pc01

داستان انبساطي:

هفته آخر شهريور ماه بود مهدي و خانواده اش عازم سفر زيارتي مشهد مقدس شدند

بعد از اذان صبح و اقامه نماز به راه افتادند چند كيلومتري كه از شهر بيرون رفتند جهت صرف صبحانه توقف كردند.

چاي و لوازم صبحانه را آماده كردند هواي صبحگاهي اندكي سرد بود.

همين كه مادر چاي را درون ليواني هاي شيشه اي ريخت يكي از ليوانها ترك برداشت

مهدي با تعجب علت را پرسيد پدرش كه دبير علوم بود پاسخ داد:

چاي داغ سبب انبساط ناگهاني ديواره دروني ليوان شده و چون ديواره بيروني مانع از اين انبساط مي شود ممكن است ليوان ترك بردارد.

پس از صرف صبحانه به راه افتادند شور و شوق فراواني وجود بچه ها را فراگرفته بود.
هنگام ظهر جهت اقامه نماز، صرف نهار و استراحت در منطقه خوش آب و هوايي در جاده هراز توقف كردند.

پس از نماز و نهار بچه ها مشغول بازي شدند توپ آنها رفته رفته كم بادتر مي شد.

مهدي تصور مي كرد توپشان پنچر شده اما پدر گفت :

چون هواي اينجا سرد است هواي درون توپ منقبض مي شود لذا كم بادتر به نظر مي رسد.
هنگام گشت و گذار ناگهان فاصله بين قطعات رآه آهني كه از آن منطقه مي گذشت توجه مهدي را به خود جلب كرد.

مهدي مي پنداشت كه ريلها شكسته اند اما پدرش گفت:

اين فاصله ها براي جلوگيري از شكستن يا كج شدن ريلها هنگام انبساط آنهاست.

هنگامي كه به مشهد رسيدند، بعد از زيارت حرم مطهر حضرت رضا(ع) جهت خريد به بازار رفتند.

مهدي كه قرار است به كلاس هفتم برود براي درس علوم يك دماسنج خريد در زمان هاي مختلف حركت مايع رنگين دماسنج را زير نظر گرفت.

مهدی نمي دانست چگونه مايع رنگين در دماسنج بالا و پايين مي رود.

پدرش توضيح داد:

درون لوله شيشه اي و نازك دماسنج اندكي مايع رنگين(جيوه يا الكل) وجود دارد.

هنگامي كه دماسنج در جاي گرم قرار مي گيرد مايع رنگين منبسط مي شود و ناچار در لوله بالا مي رود و هنگامي كه در جاي سرد قرار گيرد مايع رنگين منقبض شده پايين مي آيد.

چون هنگام بازشدن مدارس نزديك بود خانواده مهدي پس از سه روز اقامت در مشهد به شهر خود مراجعت كردند.

پديده هايي كه مهدي با آنها روبرو شد و پديده هاي بي شمار ديگري وجود دارند كه با اصل انبساط و انقباض قابل توضيح هستند از جمله:
– از خودنويس پر از جوهر در روزهاي گرم جوهر تراوش مي كند.
– سيمهاي برق را بين تيرها كمي شل مي بندند.
– گاهي در هواي گرم لاستيك اتومبيل ها مي تركند.

سعي كنيد با استفاده از قانون انبساط و انقباض براي هر يك از موارد بالا توضيحي بيابيد.

مقايسه دماسنج پزشكي با دماسنج معمولي

پزشكي

معمولي

محدوده دما بين 35 تا 42 محدوده دما از زير صفر تا 100
پايين دماسنج داراي خميدگي صاف
مثلثي شكل با لوله شيشه اي بسيار نازك(دقت اندازه گيري زياد) معمولاً گرد (دقت اندازه گيري كمتر)

سؤال : چرا در دماسنج از الكل و جيوه استفاده مي شود؟

در دماسنجها سه نوع مقياس وجود دارد.

pc02

1_pc031_pc04

تبديل مقياس ها به يكديگر:

1_pc05

– تبديل سلسيوس به فارنهايت:

سلسيوس را در 8/1 ضرب كرده با 32 جمع مي كنيم.

– تبديل فارنهايت به سلسيوس:1_pc06

فارنهايت را به 8/1 تقسيم و 32 را از آن كم مي كنيم.

– تبديل سلسيوس به كلوين:

pc07

سلسيوس را با 273 جمع مي كنيم.

– تبديل كلوين به سلسيوس:

pc08

از كليوين 273 كم مي كنيم.

– تبديل فارنهايت به كلوين:

1_pc09

مي توان ابتدا فارنهايت را به سلسيوس تبديل كرد سپس آن را با 273 جمع كرد و يا

توضيح انبساط و انقباض با نظريه مولكولي:

هنگامي كه ماده اي گرم مي شود جنبش و حركت مولكول هاي آن افزايش مي يابد

در نتيجه برخورد مولكول ها به يكديگر بيشتر و فاصله بين مولكول ها زيادتر مي شود.

زياد شدن فاصله مولكول ها از يكديگر به افزايش حجم ماده(انبساط) منجر مي شود.
عكس اين مطلب هم درست است

يعني وقتي ماده اي سرد مي شود جنبش مولكول ها كاهش و برخورد آنها كم  مي شود.

در نتيجه  مولكول ها به هم نزديكتر و جسم كوچكتر (منقبض) مي شود.

golule

انبساط غير عادی آب:

برخي مواد بخصوص آب از قانون انبساط و انقباض تبعيت نمی كنند

به همين علت گفته مي شود آب انبصاط غير عادي دارد

به خاطر همين انبساط غير عادي آب است كه ديواره حوض و يا لوله هاي آب در زمستان مي تركند

اگر آب را سرد كنيم مانند همه مواد منقبض مي شود تا دماي آن به 4 درجه برسد

يعني آب 4 درجه كمترين حجم و بيشترين چگالي را دارد. اگر آب 4 درجه را سردتر كنيم منبسط مي شود تا يخ بزند.

علت اين انبساط غير عادي پيوند بين مولكول ها ي آب است اين نوع پيوند را كه در سالهاي آينده با آن آشنا خواهيد شد پيوند هيدروژني مي گويند.

بدنيست بدانيد گرچه اين انبساط غير عادي گاهي سبب خسارت مي شود اما بسيار سودمند است و حيات آبزيان را تضمين مي كند.

شما در اين مورد تحقيق كنيد كه چگونه چنين چيزي ممكن است؟

انجام دهيد

يك بطري شيشه اي را از آب پر كنيد و در آن را ببنديد.

سپس بطري را درون حوله يا پارچه اي پيچيده داخل جايخي يخچال بگذاريد تا آب درون آن يخ بزند.

اكنون بطري را از درون جايخي خارج كرده با احتياط آن را مشاهده كنيد

آنچه اتفاق افتاده است را تفسير كنيد.

دما پا:

 دماپا وسيله ای است كه وظيفه تنظيم دما در وسايل برقي را بعهده دارد و بر اساس قانون انبساط و انقباض كار مي كند.

اساس كار دماپا تفاوت در ميزان انبساط دو فلز است.

دماپا (ترموستات) معمولاً از دو تيغه هم اندازه از دو فلز غيرهمجنس (غالباً آهن و مس) ساخته مي شود.

این دو فلز محكم به هم پرچ شده اند.

از آنجا كه ميزان انبساط فلز مس بر اثر گرما از آهن بيشتر است،هنگامي كه دماي وسيله برقي از حد معمول بيشتر شود ورقه مسي بيشتر منبسط شده بطرف آهن خم مي شود و جريان برق را قطع مي كند.

از دماپا در سماور، اتو، جارو، آبگرمكن، منقل و … برقي استفاده مي شود از اين وسيله در زنگ اعلام حريق هم استفاده مي شود

بدين طريق كه گرماي ناشي از آتش سوزي سبب انبساط بيشتر و خميده شدن ورقه مسي و در نتيجه وصل جريان برق و به صدا در آمدن زنگ خطر مي شود.

zang

02-q

خرید PDF درسنامه این فصل

۴,۹۰۰ تومانافزودن به سبد

خرید PDF درسنامه تمامی 15 فصل

۵۸,۰۰۰ تومانافزودن به سبد