ผลต่างระหว่างรุ่นของ "ของแข็ง"
เนื้อหาที่ลบ เนื้อหาที่เพิ่ม
อย่าเพิ่มข้อความที่ไม่เป็นสารานุกรม |
ปรับปรุงให้ดูเป็นสารานุกรมมากขึ้น |
||
บรรทัด 2: | บรรทัด 2: | ||
{{กลศาสตร์ภาวะต่อเนื่อง}} |
{{กลศาสตร์ภาวะต่อเนื่อง}} |
||
[[ไฟล์:solidpic.gif|thumb|การจัดเรียงตัวของอนุภาคองค์ประกอบของของแข็ง]] |
[[ไฟล์:solidpic.gif|thumb|การจัดเรียงตัวของอนุภาคองค์ประกอบของของแข็ง]] |
||
'''ของแข็ง''' ({{lang-en| |
'''ของแข็ง''' ({{lang-en|Soild}}) เป็น[[สถานะของสสาร|สถานะหนึ่งในสี่ของสถานะพื้นฐานของสสาร]] (สถานะอื่นได้แก่ [[ของเหลว]] [[แก๊ส]] [[พลาสมา]]) ซึ่งมีลักษณะที่สามารถทนและต้านทานต่อการเปลี่ยนแปลงรูปร่วงหรือปริมาตร แตกต่างกับ[[ของเหลว]] วัตถุที่เป็นของแข็งไม่สามารถไหลได้และไม่เปลี่ยนแปลงรูปร่างและปริมาตรไปตามภาชนะที่บรรจุ อะตอมภายในโมเลกุลของของแข็งอยู่ชิดกันมากและมีแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอนุภาคที่หนาแน่นกับอนุภาคอื่นๆ |
||
สาขาของฟิสิกส์มีสาขาหนึ่งที่มีเพื่อศึกษาของแข็งโดยเฉพาะ เรียกว่า[[ฟิสิกส์ของแข็ง]]และมันยังเป็นสาขาหลักของ[[ฟิสิกส์สสารอัดแน่น]] (ซึ่งจะมีการศึกษาเกี่ยวกับของเหลวรวมอยู่ด้วย) |
|||
เมื่อพิจารณาของแข็งตามรูปผลึก สามารถแบ่งประเภทของของแข็งได้เป็น 2 ชนิด ดังนี้ |
|||
* ของแข็งที่ไม่มีรูปร่างผลึก (amorphous solids) เช่น [[แก้ว]] [[ยาง]] [[พลาสติก]] เป็นต้น ของแข็งประเภทนี้จะมีจุดหลอมเหลวที่ไม่ชัดเจนเนื่องจากแรงดึงดูดระหว่างอนุภาคจะแตกต่างกันไปในแต่ละโมเลกุล |
|||
* ของแข็งที่มีรูปร่างผลึก (crystalline solids) ของแข็งส่วนใหญ่จะมีลักษณะเป็นผลึก มีการจัดเรียง มีรูปทรงเรขาคณิตที่แน่นอน หลายแบบ ผลึกมีการจัดเรียงตัวที่เป็นระเบียบ จึงทำให้มีจุดหลอมเหลวที่ชัดเจน ของแข็งกลุ่มนี้มีปรากฏการณ์สองอย่างได้แก่ |
|||
** ภาวะหลายรูปแบบ (polymorphism) เป็นปรากฏการณ์ที่สารชนิดเดียวกัน สามารถมีรูปผลึกได้หลายรูปแบบ เช่น [[คาร์บอน]] (C) สามารถมีรูปผลึกเป็นได้ทั้ง [[แกร์ไฟต์]] และ [[เพชร]] |
|||
** ภาวะรูปแบบเดียว (isomorphism) เป็นปรากฏการณ์ที่สารต่างชนิดกัน แต่มีรูปผลึกเป็นแบบเดียวกัน |
|||
ของแข็งมีคุณสมบัติในระดับจุลภาคดังนี้ |
|||
* [[อะตอม]] หรือ [[โมเลกุล]] ที่ประกอบกันเป็นของแข็งจะอัดกันแน่น |
|||
* องค์ประกอบของธาตุเหล่านี้จะมี [[ตำแหน่ง]] อยู่กับ[[ที่]] (space) และยึดเกาะซึ่งกันและกันทำให้ของแข็งมีความแข็ง |
|||
* ถ้ามีแรงที่พอเพียงมากระทำคุณสมบัติเหล่านี้ของมันจะถูกทำลาย และเป็นเหตุให้มันเสียรูปทรงอย่างถาวร |
|||
* เนื่องจากของแข็งบางชนิดมี [[พลังงานความร้อน]] (thermal energy) อะตอมของมันจึงมีการสั่นไหว แต่อย่างไรก็ดีการเคลื่อนไหวนี้ก็เกิดขึ้นเล็กน้อยและเร็วมากจนกระทั่งไม่สามารถสังเกตได้ด้วยวิธีธรรมดา |
|||
สาขาวิชา [[ฟิสิกส์]] ที่เกี่ยวข้องกับของแข็งมีดังนี้ |
|||
* [[ฟิสิกส์สถานะของแข็ง]] (solid-state physics) ซึ่งมีเนื้อหาใกล้เคียงกับ [[ฟิสิกส์สสารอัดแน่น]] (condensed matter physics) และอาจจะรวมเป็นสาขาเดียวกันได้ |
|||
* [[วัสดุศาสตร์]] (Materials science) เกี่ยวข้องกับคุณสมบัติของของแข็ง เช่น ความแข็งแรง และการปรับเปลี่ยน[[สถานะ (สสาร))|สถานะ]] (transformations) ของมัน ซึ่งมีความคาบเกี่ยวกันมากกับ [[ฟิสิกส์สถานะของแข็ง]] |
|||
* [[เคมีสถานะของแข็ง]] (Solid-state chemistry) คาบเกี่ยวกับวิชาทั้งสองข้างบนมากโดยเฉพาะอย่างยิ่งกับการสังเคราะห็วัสดุในจินตนาการ (novel materials) |
|||
[[ไฟล์:Aerogel hand.jpg|thumb|แอโรเจล]] |
[[ไฟล์:Aerogel hand.jpg|thumb|แอโรเจล]] |
||
ของแข็งที่มีความหนาแน่นน้อยที่สุดในโลกคือ ซิลิกานาโนโฟม (silica nanofoam) มีความหนาแน่นประมาณ 1 มิลลิกรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร ซึ่งน้อยกว่าความหนาแน่นของ[[อากาศ]] เป็นผลิตภัณฑ์ของ[[แอโรเจล]] (aerogel) ที่ดูดอากาศออก |
ของแข็งที่มีความหนาแน่นน้อยที่สุดในโลกคือ ซิลิกานาโนโฟม (silica nanofoam) มีความหนาแน่นประมาณ 1 มิลลิกรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร ซึ่งน้อยกว่าความหนาแน่นของ[[อากาศ]] เป็นผลิตภัณฑ์ของ[[แอโรเจล]] (aerogel) ที่ดูดอากาศออก |
||
== สมบัติของของแข็ง == |
|||
อนุภาคของของแข็งมีพลังงานจลน์น้อยมาก แต่ก็ยังสั่นได้ เนื่องจากอนุภาคของของแข็งอยู่ชิดกันมากกว่าของเหลว และแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอนุภาคของของแข็งมีมากกว่าแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอนุภาคของของเหลว ของแข็งจึงมีรูปร่างแน่นอน ไม่เปลี่ยนแปลงไปตามภาชนะที่บรรจุ ไม่สามารถไหลได้ในภาวะปกติ มีปริมาตรคงที่ที่อุณหภูมิและความดันคงที่ มีจุดหลอมเหลวและจุดเดือดของสารสูงกว่า สารที่อยู่ในสถานะของเหลวและแก๊ส ของแข็งบางชนิดระเหิดได้ เช่น แนพทาลีน โดยเกิดที่ผิวหน้าของของแข็ง |
|||
==ของแข็ง== |
|||
ของแข็งมีลักษณะแตกต่างจากแก็สหรือของเหลว ที่เห็นได้เด่นชัดคือ มีรูปร่างแน่นอนมีความแข็งแกร่ง ในบทนี้จะอธิบายถึงลักษณะทั่วไปของของแข็งในเทอมของอะตอมที่ประกอบเป็นโมเลกุล ซึ่งเกี่ยวข้องกับความเป็นระเบียบของการเรียงอะตอมในโมเลกุลและอยู่ด้วยกันด้วยแรงยึดเหนี่ยวค่อนข้างมากเมื่อเปรียบเทียบกับในสถานะที่เป็นแก็สหรือเป็นของเหลว |
|||
== ดูเพิ่ม == |
== ดูเพิ่ม == |
รุ่นแก้ไขเมื่อ 13:30, 25 เมษายน 2558
บทความนี้ไม่มีการอ้างอิงจากแหล่งที่มาใด |
ของแข็ง (อังกฤษ: Soild) เป็นสถานะหนึ่งในสี่ของสถานะพื้นฐานของสสาร (สถานะอื่นได้แก่ ของเหลว แก๊ส พลาสมา) ซึ่งมีลักษณะที่สามารถทนและต้านทานต่อการเปลี่ยนแปลงรูปร่วงหรือปริมาตร แตกต่างกับของเหลว วัตถุที่เป็นของแข็งไม่สามารถไหลได้และไม่เปลี่ยนแปลงรูปร่างและปริมาตรไปตามภาชนะที่บรรจุ อะตอมภายในโมเลกุลของของแข็งอยู่ชิดกันมากและมีแรงยึดเหนี่ยวระหว่างอนุภาคที่หนาแน่นกับอนุภาคอื่นๆ
สาขาของฟิสิกส์มีสาขาหนึ่งที่มีเพื่อศึกษาของแข็งโดยเฉพาะ เรียกว่าฟิสิกส์ของแข็งและมันยังเป็นสาขาหลักของฟิสิกส์สสารอัดแน่น (ซึ่งจะมีการศึกษาเกี่ยวกับของเหลวรวมอยู่ด้วย)
ของแข็งที่มีความหนาแน่นน้อยที่สุดในโลกคือ ซิลิกานาโนโฟม (silica nanofoam) มีความหนาแน่นประมาณ 1 มิลลิกรัมต่อลูกบาศก์เซนติเมตร ซึ่งน้อยกว่าความหนาแน่นของอากาศ เป็นผลิตภัณฑ์ของแอโรเจล (aerogel) ที่ดูดอากาศออก
ดูเพิ่ม
- รายชื่อสถานะของสสาร (List of phases of matter)