فعالیت های درس علوم پایه پنجم ابتدایی
تعریف ماده:هر ذره ای که جرم داشته و فضا اشغال نماید ماده نام دارد.
ساختار ماده:همه مواد از ذرات کوچکی به نام اتم یا مولکول ساخته شده اند.
-ترکیب ها از ترکیب شدن عنصرها ایجاد می شوند. برای مثال آب یک ترکیب است و از ترکیب شدن دو عنصر اکسیژن و هیدروژن به دست می آید.
ذرات سازنده برخی عنصرها اتم است مثل مس،طلا،نقره ،گاز هلیوم و...و ذرات سازنده برخی دیگر مولکول است.
این مولکول ها از پیوند یافتن دو یا چند اتم یکسان ایجاد شده اند مثال H2(هیدروژن) و یاO2(اکسیژن).
انبساط و انقباض:اکثر مواد در اثر افزایش دما حجمشان افزایش می یابد یعنی منبسط می شوند و در اثر کاهش دما حجم آن ها کاهش می یابد یعنی منقبض می شوند.
علت انبساط چیست؟هنگامی که به یک ماده گرما داده می شود جنبش مولکول ها زیاد می شود و برای حرکت به جای بیشتری نیاز دارند هر مولکول می کوشد مولکول های همسایه خود را اندکی کنار بزند در نتیجه فاصله بین مولکول ها اندکی افزایش می یابد حجم ماده زیاد شده "منبسط" می شود.
انبساط مواد گوناگون:مواد در سه حالت جامد و مایع و گاز در اثر افزایش دما منبسط می شوند.میزان انبساط گازها بیشترین و میزان انبساط جامدات کمترین است.
مثلاً اگر حجم های مساوی از سه ماده آلومینیوم،الکل و نیتروژن را به یک اندازه گرم نماییم و افزایش حجم آن ها را با یکدیگر مقایسه نماییم،خواهیم دید که بیشترین حجم مربوط به نیتروژن و سپس الکل و آلومینیوم کمترین تغییر حجم را خواهد داشت.
از خاصیت انبساط و انقباض مواد در ساختن دماسنج استفاده می شود از متفاوت بودن میزان انبساط فلزات در دمای یکسان در ساختن دما با (ترموستات)استفاده می شود.
ذوب و انجماد:مواد در دمای معمولی(25درجه سانتیگراد)در سه حالت جامد،مایع و گاز وجود دارد .
ذوب:تبدیل یک ماده جامد به مایع را ذوب شدن می گویند.ایم تغییر گرماگیر است.
به دمایی که ماده در آن ماده ذوب می شود دمای ذوب گویند و دمای ذوب مواد متفاوت می باشد.مواد از نظر ذوب به دو گروه تقسیم می شوند:
1-موادی که دمای ذوب معینی دارند.
2-موادی که دمای ذوب معینی ندارند.(ذوب خمیری)
انجماد:تبدیل مایع به جامد.دمایی که در آن ماده مایع به جامد تبدیل می شود نقطه انجماد گویند.
موادی که دارای نقطه ذوب معین هستند در نقطه انجماد می توانند به حالت جامد یا مایع یا هر دو حالت وجود دارد.(آب و یخ در یک ظرف،دما همیشه برابر صفر درجه سانتیگراد است).
تبخیر و میعان:
تبخیر:تبدیل مایع به بخار را تبخیر گویند.سرعت تبخیر آب و دیگر مایعات در اثر گرم شدن بیشتر می شود.مایع در هر دمایی تبخیر می گردد.
ميعان:تبدیل بخار مایع به مایع را میعان می نامند.
تقطیر:به عمل تبخیر و میعان متوالی آب تقطیر گویند.(شیرین نمودن آب دریا که شور است.)آب به دست آمده را آب مقطر می گویند.«دستگاه تقطیر»
تصعید و چگالش:تبدیل جامد به بخار تصعید یا فرازش گویند.مثل:نفتالین که بدون ذوب شدن به بخار تبدیل می شود.
چگالش:عکس عمل تصعید یعنی تبدیل مستقیم گاز به جامد را چگالش نامند.مثل:ایجاد برفک در قسمت یخ ساز یخچال که حاصل تبدیل شدن بخار آب به یخ است.
تغییرات گرماگیر و تغییرات گرمازا:
برای انجام بعضی از تغییرات فیزیکی مثل ذوب و جوش و تبخیر و تصعید ماده باید از اطراف خود گرما بگیرد این تغییرات را گرماگیر گویند.مثلاً برای سرد کردن آب از یخ استفاده می گند،زیرا یخ برای ذوب شدن گرمای آب را می گیرد و آن را سرد می کند.
مثال دیگر:یخ خشک(کربن دی اکسید جامد)با دریافت گرما از محیط اطراف خود تصعید می شود و محیط خود را سرد می کند.
تغییرات گرمازا تغییراتی هستند که در آن ها مواد به محیط اطراف گرما میدهند و خود سرد می شوند مثل انجماد آب،اگر آب را در یخ ساز یخچال قرار دهیم گرمای خود را از دست می دهد و به مرحله ی انجماد می رسد،مثال:تقطیر و یا چگالش که دو تغییر گرماده می باشند.
مخلوط ها:در مخلوط ها هر یک از اجزا ویژگی ها و خواص خود را حفظ می کنند مثلاً مقداری براده ی آهن و ماسه و با هم زدن آهنربا براده های آهن جذب آهنربا می شود.
مخلوط ها بر دو نوع هستند:1-همگن 2-نا همگن
مخلوط های همگن:اجزا سازنده مخلوط به طور یکنواخت در همه جا پخش شده اند و نمی توان به آسانی آن ها را از یکدیگر تشخیص داد.مثل نمک در آب به مخلوط های همگن محلول گفته می شود.
مخلوط های نا همگن:
اجزا سازنده آن به ور یکنواخت در هر جا پراکنده نشده اند و می توان آن ها را به راحتی از یکدیگر تشخیص داد. مثل موزائیک.
به مخلوط های معلق نا همگن جامد در مایع که پس از مدتی ذرات جامد ته نشین می شود را سوسپانسیون گویند.مثل:پودر گچ در آب.
به مخلوط معلق نا همگن مایع در مایع مثل روغن زیتون در آب را امولسیون گویند.پس از مدتی ذرات روغن در سطح آب جمع می شوند.
مواد خالص:موادی که اجزای سازنده ماده از یک اتم یا مولکول تشکیل یافته است.
مواد خالص بر دو نوع می باشند.1-عنصر 2-ترکیب
عنصر:از یک نوع اتم تشکیل یافته است،مثل یخH2Oعناصر به دو گروه فلزات و نا فلزات تقسیم می شوند.درصد فلزات موجود در طبیعت بیشتر از نا فلزات به صورت گاز مثل اکسیژن و یا نیتروژن و یا به حالت جامد مثل گوگرد و یا ید و نیز تنها نا فلز مایع برم می باشد که مایع ای قهوه ای رنگ است.
فلزات:قابلیت هدایت الکتریکی و هدایت گرما دارند.چکش خوارند.قابلیت مفتول شدن و ورقه شده را دارند و نیز جلا پذیرند و سطح براق دارند.نقره،طلا،مس و... .
نا فلزات:خواص فلزات را ندارند.کربن،ید،کلر و ... .
محلول ها:محلول یک مخلوط همگن است و حداقل از دو جز تشکیل شده یک جز حلال و جز دیگر حل شونده.حلال ماده ای است که ماده دیگر را در خود حل می کند و همیشه مقدار آن از مقدار حل شونده بیشتر است.(آب معروفترین حلال است زیرا مواد زیادی را در خود حل می کند).
انحلال پذیری یا قابلیت حل شدن:
مقدار ماده حل شده در 100میلی لیتر آب در یک دمای معین به طوری که یک محلول سیر شده تشکیل شود.مثلاً قابلیت حل شدن شکر در دمای20درجه سانتی گراد در آب205گرم می باشد.یعنی در دمای 20درجه سانتی گراد حداکثر205گرم شکر در100میلی لیتر می تواند حل شود و یک محلول اشباع شده تشکیل شود به طوری که اگر بیش از این مقدار شکر اضافه نمائیم در این شرایط شکر ته نشین می شود و دیگر حل نمی شود.
نیرو:نیرو ممکن است حرکت جسمی را آهسته تر و یا آن جسم را متوقف سازد و یا حرکت جسم را تندتر و یا شکل اجسام را تغییر دهد.
وقتی جسمی را به حرکت درمی آورید نیرو به کار می برید زیرا یا آن را می کشید یا آن را می رانید.ولی همیشه به کار بردن نیرو حرکت نمی شود وقتی کوشش می کنید سنگ بزرگی را به حرکت درآورید چه سنگ حرکت کند چه سنگ حرکت نکند شما نیرو به کار برده اید.
نیروی گرانش:زمین به همه چیزهایی که در اطراف آن هستند وارد می شود و آن ها را به سمت زمین می کشد.افتادن یک سیب از درخت به زمین(نیروی جاذبه زمین). وزن هر جسم در واقع نیروی جاذبه زمین بر آن جسم است.
نیروی اصطکاک:هر گاه به سطح یک میز یا جلد یک کتاب و امثال آن نگاه کنیم ممکن است آن ها را صاف و هموار بیندازیم،ولی نا همواری هایی را می توان مشاهده کرد.این امر تا حدی با لمس کردن سطح آن ها احساس می شود.
وقتی سطحی بر سطح دیگر حرکت کند همیشه بین آن ها مقداری اصطکاک وجود دارد زیرا برآمدگی ها و فرورفتگی ها در دیگر فرو می روند و اصطکاک به وجود می آورند.
نیروی الکتریکی:نیرویی که سبب جذب کاغذ آلومینیومی به شانه شده،نیروی الکتریکی نام دارد.
نیروی تکیه گاه:هنگامی که کتاب را روی میز قرار می دهیم،گرچه نیروی جاذبه بر آن اثر می کند،با این حال در جای خود باقی می ماند.واقعیت آن است که نیرویی نیز از طرف میز بر کتاب وارد می شود که مقدار آن برابر وزن کتاب است،این نیرو را نیروی تکیه گاه گویند.
نیروی جاذبه و دافعه:به کمک دو آهن ربای تیغه ای و چهار عدد مداد استوانه ای می توانیم مشاهده کنیم وقتی دو قطب همنام دو آهن ربا به هم نزدیک شوند همدیگر را دفع و وقتی قطب های نا همنام دو آهن ربا به هم نزدیک شوند،یکدیگر را می ربایند.
محترم آروند