تعرض هذه المحاكاة جسيمات المادة في حركة مستمرة، وتتيح لك تسخين أو تبريد المادة لمشاهدة انتقالها بين الحالات الثلاث: الصلبة، السائلة، والغازية.
ماذا تلاحظ؟
- ماذا يحدث لحركة الجسيمات عند التسخين؟
- في أي حالة تكون الجسيمات الأقرب من بعضها؟
- ماذا يحدث للمادة عند خفض درجة الحرارة كثيرًا؟
الفكرة العلمية
تتكوّن المادة من جسيمات صغيرة جدًّا (ذرات أو جزيئات) تتحرك باستمرار، وتختلف حالات المادة الثلاث (صلبة وسائلة وغازية) في مقدار الطاقة الحركية لهذه الجسيمات ومدى قوة الترابط بينها. في الحالة الصلبة تكون الجسيمات متقاربة جدًّا ومرتبة في نمط ثابت تهتز فيه فقط، وفي الحالة السائلة تتقارب الجسيمات لكنها تنزلق فوق بعضها بحرية نسبية، أمّا في الحالة الغازية فتتباعد الجسيمات كثيرًا وتتحرك بحرية تامة وبسرعة كبيرة. تغيير درجة الحرارة يزيد أو ينقص طاقة حركة الجسيمات، وهذا ما يسبب تحوّل المادة من حالة إلى أخرى (الانصهار والتبخّر والتجمّد والتكثّف).
جرّب هذا
اختر مادة واحدة في المحاكاة وارفع درجة الحرارة تدريجيًّا من حالتها الصلبة حتى تصل إلى الحالة الغازية، وراقب في كل مرحلة كيف يتغيّر ترتيب الجسيمات وسرعة حركتها.